無論是晶圓代工龍頭台積電還是國內晶圓材料供應商環球晶，都認為接下來半導體產業發展的驅動來源會是5G和人工智慧（AI）的相關應用。
但新的應用總會有各種技術挑戰出現，誠如日前中美晶（環球晶母公司）攜手宏捷科技發展第三代化合物半導體「氮化鎵（GaN）」的舉動，就是因應5G的高傳輸會產生高溫，恐不易矽材料的應用而需要尋求新解方。
工研院於今（11）日舉辦「2020國際超大型積體電路技術研討會（VLSI）」，除了持續聚焦在5G、人工智慧、量子電腦等技術發展跟未來趨勢外，也對於半導體接下來的發展，點出可能推升下一波的成長契機。
資料量爆炸！記憶體結合CPU將會加速運算、減少耗能
以人工智慧的發展來說，工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅就表示，這將產生出相當龐大的數據，並衍伸出儲存以及運算的需求，來達成所謂人工智慧的表現。而現階段，CPU跟記憶體多半是分開處理，資訊在兩者的傳輸就會產生額外的耗能、進而影響表現。
因此吳志毅指出，在人工智慧的時代下搭配5G的高傳輸、低功耗等優勢，晶片內的設計勢必要走向異質整合：即是將CPU跟記憶體做整合，加速運算的表現。而這類型的新興記憶體例包括磁阻隨機存取記憶體（MRAM）、鐵電記憶體（FRAM）、電阻式隨機存取記憶體（RRAM）等，這些新型記憶體提供更多的工具來增強記憶體性能，也為下一階段記憶體內運算（CIM）建構基礎。
台積電也佈局MRAM，為什麼？
吳志毅舉了MRAM為例，它屬於非揮發性記憶體，雖然是發展不到10年的新興記憶體，但近年來晶片製程的發展越來越小，10奈米製程以下後，不利於Flash Memory的應用，且終端應用的需求也越來越龐大，才加速了MRAM的發展。他舉例，若是能在晶片裡面直接進行儲存跟運算，將能大幅減少近10倍的能耗，至於速度上則需要取決CPU的設計，但至少能有快1萬倍的速度提升。
MRAM也不是全無致命傷。吳志毅指出，除了製程上的問題需要克服外，MRAM因為擁有磁性的特性，導入終端裝置後要如何解決不受外力影響磁性的表現，也是業界正在努力的方向，不過台積電也積極投入MRAM的開發，總裁魏哲家也在法說會上表示目前已經小量生產，但要廣泛應用可能仍須2-5年。
2020 ERSO Award得主揭曉！
此外，VLSI國際研討會中也針對產業有貢獻者頒發ERSO Award，包括旺宏科技的吳敏求董事長、晶心科技的林志明總經理以及中華精測科技的黃水可總經理等人。其中，吳敏求因為在非揮發性記憶體整合元件上，擁有世界級的研發與領導能力，創造出ROM唯讀記憶體、NOR型快閃記憶體以及NAND型快閃記憶體而獲獎。
林志明則是因為投入創新的高效能、低功耗嵌入式微處理器RISC-V，以及相對應的系統晶片發展平台而獲獎，他表示，目前RISC-V仍停留在Design-in的階段，但是在終端應用的市佔率仍然偏低，對於近期軟銀要出脫ARM一事他認為影響並不大。不過他分享個人的看法指出，若是NVIDIA真的像外傳所說有意購買的話，以一間IC設計的角度購入可能要注意如何面對「市場壟斷」以及「營運中立」的問題。
另一位獲獎者黃水可帶領公司研發製造完整半導體測試介面，同時提出ALL In House的一站式服務，備受青睞。由於中華精測主要是測試廠龍頭，舉凡晶圓、封裝等程序都有他們可以著力的地方，因此能觸及的產業跟面相當廣泛。
黃水可認為，台灣半導體產業在「疫情下半場」的表現是審慎樂觀，主要是因為市場的確存在對5G手機以及5G佈局的需求，疫情只是暫時讓發展趨緩。至於中美貿易戰之下，精測是否會受影響？他樂觀表示，不論最後由誰製造晶片、製作手機，精測都還是能提供測試的服務，不受影響。
責任編輯：錢玉紘
