每年7萬美元 MIT為你打開技術、產業人脈窗口
每年7萬美元 MIT為你打開技術、產業人脈窗口
2007.01.15 | 人物

「和學校合作,算是取得一張東看看、西看看的門票,從眾多新技術、新研究中,挑出企業自己要做的事,」時代基金會副執行長趙如媛如此比喻,表示全球頂尖大學的產業資源豐富,可為企業培育人才、找尋創意、移植技術取得捷徑。
趙如媛表示,企業最常面臨的問題,就是不知道大學裡有什麼資源,教授也沒時間親自拜訪企業,分享最新的產業研究、技術,不過產學合作不需大海撈針,找到每個學校的產業合作窗口,可事半功倍。

**國際大廠花錢拿會員資格

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時光回到一九四八年二次世界大戰期間,美國政府委託MIT研發技術,並將成果授權讓企業開發,至今MIT的產業聯絡計畫(MIT/ILP)延續至今,已成為全球企業向MIT挖寶的最佳窗口,舉凡微軟、諾基亞、惠普、波音、奇異、瑞輝藥廠、美林證券或BMW等,都願意每年花上萬美元加入ILP會員,取得研發技術的捷徑。
MIT產業聯絡計畫落腳全球,台灣的時代基金會(Epoch)長期與MIT合作,十四年前就與ILP(Industrial Liaison Project)牽上線,成為在台的聯絡窗口,包括台積電、永豐餘、台達電、宏碁等,都曾默默透過ILP研發技術、取得全球會員的產業人脈。
透過ILP網絡,台積電曾與MIT的半導體計畫合作,宏碁、台達電與惠普、諾基亞、NTT等老大哥們並肩,一同參與MIT代號「氧氣Oxygen」的計畫,開發人性化科技。
「學校只能提供一些想法,但以MIT的ILP計畫為例,全球逾兩百個企業加入,台灣的企業一旦加入,也取得和國際大廠互動的方式,」趙如媛說。
再以在台有五十七年歷史的造紙大廠永豐餘為例,近年積極朝向生化、電子、金融等多元發展,學校,成了傳統老店轉型的研發中心,甫成立的永奕科技公司,點子就是來自MIT兩個小時的參觀活動。

**永豐餘取得RFID技術

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二○○○年在時代基金會策劃下,永豐餘集團董事長何壽川與兒子、永豐餘協理何奕達現身MIT,與台積電、台達電、廣達、鴻海等十餘家時代基金會會員代表,參觀位於MIT地下室的小實驗室,由RFID(無線射頻辨識系統)權威教授撒爾瑪親自解說該技術最新發展,何壽川靈光乍現,回台便交代何奕達,評估RFID的發展性。
「一項研究、創意要商業化,企業要願意做後面的苦工,」趙如媛說。
永豐餘何家父子在MIT開了眼界,以行動跨足RFID,隨即加入RFID的相關學術單位,包括麻省理工學院Auto-ID中心,並以創始會員身份加入主導RFID標準的EPCglobal聯盟,掌握產業know-how。
一個在校園看到的好點子,永豐餘卻花了六年準備,二○○一年起在集團內展開RFID研究,經多年測試及何奕達在台美兩地奔波,網羅曾任EPCglobal執行小組召集人的戴念華,二○○六年十月,永奕科技正式在台成立,創業點子始開花結果。
「RFID是未來不可忽略的重要科技,透過該技術,日本實驗室已可查出牛奶是從哪頭牛擠出來,未來五年將可普及,」永奕科技總經理戴念華說,二○○七年台灣RFID產值可達五千萬美元,占全球一‧二%,六年後挑戰一○%市占率。
但真的只有MIT這條路嗎?趙如媛說,「不一定跟MIT,如史丹福(Stanford)大學的產學合作也很有名,說不定直接和台灣機構合作更務實,」除尋求一般的產學合作窗口外,技術移轉中心也是挖寶的關鍵字。
以國內的工研院為例,一九九八年即與史丹福大學簽訂技術合作協議,進行前瞻技術研發,工研院的創意中心也有強大的院外合作單位當後盾,包括MIT的媒體實驗室(Media Lab)、美國的IDEO、美國未來研究所(Institute for the Future)等,也是企業向研究機構挖寶的關鍵窗口。
校園裡藏有優渥的產業技術、人才、脈絡等寶藏,IBM、Google甚至在MIT校園設下辦公據點,以便隨時交流,尤其各大學申請研究經費日益困難,只要企業願意花錢贊助,未嘗不是換取長期研究能量的划算投資。

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晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局
晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局

在電動車的感測系統、物聯網中的無電池標籤,以及AI伺服器的高速記憶體修復技術中,都有一個極其微小、幾乎難以用肉眼辨識的元件,默默地發揮關鍵作用。它負責確保系統功能的正確運作,並保護資料的安全性。這個不起眼卻不可或缺的元件,就是「單次可燒錄記憶體」(OTP)。

想像一下,當你坐在自動駕駛的電動車裡,這台移動的智慧裝置正以每小時100公里的速度行駛。它的感測系統、電池管理與安全控制,全仰賴晶片裡的數十億個電晶體協同運作。然而在這些肉眼不可見的微觀世界中,有一個被稱為「功能保險絲」的關鍵元件,如果它的數據在出廠後因高溫或電壓變化而悄悄「跑掉」,將可能在高速行駛下可能造成無法挽回的危險 。

當晶片製程往先進節點發展,傳統OTP技術隨製程微縮而暴露出可靠度與壽命的瓶頸。過去在成熟製程表現穩定的方案,進入7奈米或更先進的製程後,讀取壽命竟從理論上的「無限次」驟降至僅能維持數秒,突顯現有技術難以因應先進製程需求,對需要長期穩定運作的車用與工業應用而言是不可承受的風險。作為矽智財供應商的上峰科技,正是專注於這項關鍵技術的代表之一,其專利OTP技術已被應用於車用電子、物聯網裝置、AI與高可靠性工業設備等多個領域,為全球客戶提供穩定且可持續的解決方案 。「我們的目標是讓OTP在先進製程中一樣可靠,甚至比以前更好。」上峰科技創辦人暨董事長莊建祥開門見山地說。

以電遷移取代爆炸,上峰科技重寫OTP的可靠性

不同於傳統電子熔絲(eFuse)依靠高電流「爆炸式」燒斷導體,或反熔絲(Anti-fuse)以高電壓擊穿氧化層,上峰科技的I-fuse®解決方案採用低於熔斷點的熱輔助電遷移機制。簡單來說,就是用較低的電流與電壓,讓金屬原子在導線內緩慢遷移並改變阻值,而不是粗暴地炸斷它。

莊建祥解釋到,不同於eFuse的「爆炸式」斷裂,I-fuse®的方式更像是一種「緩慢推動」金屬原子的遷移,過程溫和卻能精準改變阻值。因為沒有爆炸,自然就沒有金屬碎屑或自我接回的風險,編程狀態因此能長期保持穩定;而在過程中所需的電壓與電流也遠低於傳統技術,無需高壓電路與內建電荷泵,讓系統設計更簡潔、功耗更低。

他進一步談到,I-fuse®還能在讀取過程中模擬燒錄狀態,所謂的"假燒”,產生類似靜態隨機存取記憶體(Static Random-Access Memory, SRAM)的重複讀寫測試模式,對整個OTP區塊進行全面檢測,確保每一顆出廠的OTP在進入車用或其他高安全性應用之前,都已經通過完整的可靠度驗證,以達成"零缺陷”。過去十多年,I-fuse®已在多種製程節點完成驗證,包括成熟製程與高介電常數金屬閘極(High-k Metal Gate, HKMG)節點。2023年,上峰科技也曾宣布I-fuse®成功在12奈米鰭式場效電晶體(Fin Field-Effect Transistor, FinFET)製程完成矽驗證,不僅延續低成本與設計彈性的優勢,也證明即使在先進製程下,仍能以極小面積支援業界優異的低操作電壓,且無需額外光罩與電荷泵。

不過隨著製程微縮,金屬線寬與高度同步縮小,對爆炸式燒斷的OTP而言是嚴峻挑戰,卻讓 I-fuse®的電遷移機制更得心應手,莊建祥表示當線條越細,越容易在低電壓下完成燒錄,因此上峰科技有足夠的信心能直接從12奈米跨入7奈米,並規劃向3奈米、甚至環繞式閘極(Gate-all-around, GAA)與FinFET架構前進。

計畫助攻跨入7奈米,I-fuse®應用版圖持續擴張

上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
圖/ 數位時代

而這次的跨越,正是因為有經濟部產業發展署推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)協助。莊建祥坦言,對規模不大的IP業者而言,先進製程開發風險高、投入成本大,如果沒有外部資源挹注,很難同時負擔研發與驗證。「晶創IC補助計畫」不僅減輕了資金壓力,更讓上峰科技能集中火力解決7奈米製程的關鍵挑戰,包括更嚴格的設計規範與更密集的繞線限制。

「只要製程允許,我們的技術就能做。」莊建祥強調,I-fuse®採用晶圓廠提供的標準邏輯製程材料,不需改變製程或額外光罩,因此對製程轉換的適應速度遠優於其他OTP技術。「別人可能要花三、四年才能適應新的製程架構,我們幾乎可以無縫切換。」

OTP雖小但其用途極廣。在車用感測器中,它是確保不同零件出廠後能進行精準校正的關鍵;在 AI 伺服器與高速運算晶片裡,它能修補記憶體陣列中損壞的位元,延長晶片壽命;在物聯網無電池的裝置中,I-fuse®以極低讀取電壓(0.4V / 1µW)就能運作,適合能量收集環境。莊建祥更明確指出,I-fuse®未來將持續鎖定Wi-Fi裝置、微控制器單元(Microcontroller Unit, MCU)等對低功耗與高可靠性有高度需求的市場,與現有的車用與工業應用形成互補布局。

在全球晶片供應鏈中,OTP 是與輸入/輸出函式庫(I/O Library)、標準單元庫、靜態隨機存取記憶體編譯器(SRAM Compiler) 並列的「四大基礎 IP」之一,幾乎每顆晶片都需要。掌握這項技術,不僅是產品設計的靈活度,更關乎先進製程的導入速度與成本控制。上峰科技的策略是在穩固現有國際客戶基礎上,藉由「晶創IC補助計畫」加速進入7奈米,並持續向更先進節點前進。透過低功耗、高可靠性的 I-fuse®,讓臺灣有機會在先進製程OTP技術上,取得與國際一線供應商並肩甚至領先的地位。

「我們希望成為各種應用場景中,最可靠、最靈活的OTP解決方案。」 莊建祥說。從成熟製程到 7 奈米,從車用到AI與IoT,這顆小小的OTP正承載著臺灣在先進製程中的另一項關鍵優勢。

|企業小檔案|
- 企業名稱:上峰科技
- 創辦人:莊建祥
- 核心技術:專注於OTP矽智財的研發
- 資本額:新台幣2億元
- 員工數:46人

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」,目標在於藉由半導體與生成式AI的結合,帶動各行各業的創新應用,並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下,經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,於113年鼓勵業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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