輸家要脫困,先找出 魅力!
輸家要脫困,先找出 魅力!
2001.08.01 | 科技

近年來台灣經濟陷入嚴重不景氣中,企業倒閉、裁員消息頻傳,失業率也節節上升,經濟陷入揮不去的陰霾困境,因此,當前首要之務便是尋求經濟出路,力圖重振疲軟態勢。亞洲各國中,日本經濟在泡沫經濟崩潰後,不斷走向惡化,但在進入21世紀的此刻,今年4月甫上任的經濟財政特任大臣,竹中平藏(即本書作者),已提出詳盡具體的經濟改革方案,積極檢討日本經濟改善之道,以迎戰新世紀經濟挑戰。日本經濟進程一直勝於我國,或許可以成為台灣的借鏡,再針對國情環境之不同,學習日本長處。

**掌握速度 立刻解決

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許多人一提到日本經濟的不景氣現象,往往就將問題歸因於泡沫經濟的瓦解。就某個角度來看,這固然是緣由之一,但更重要的因素則在於,全球經濟發生了巨大的轉變,以致於日本經濟頓時失去了適應力。全球市場在短短的10年間,一舉擴大為兩倍,世界各國的人都希望能掌握這個千載難逢的機會,占居領先地位,但在此競爭之中,日本究竟具有什麼「魅力」,可吸引世界消費人口的魅力?竹中平藏認為,日本經濟的重建應以全球市場經濟特性為基礎,如此方可創造出充滿魅力的經濟社會,也就是21世紀型經濟。但究竟什麼是21世紀型經濟,他特別針對日本經濟提出兩大建言:
第一、掌握速度是致勝關鍵。這是個「快吃慢」(fast eat slow)的時代,也就是所謂的「贏家通吃」(Winners take all)。以日本過去的成功經驗為例,其實日本並不重視「速度」,反而是善於掌握「後來居上」的優勢,藉由不斷改善、提升產品而致勝。
但在21世紀,提升競爭力最重要的因素便是速度,動作快的人才可掌握絕對優勢,如Windows視窗系統之所以成為PC的最大贏家,乃因為它是市場先行者,就已擁有絕大多數的佔有率。
第二、要有立刻解決當前問題的智慧,也就是不要把問題拖延到未來。因為日本已經無法像過去一樣期待高度的經濟成長。所以拖延問題不解決,將導致嚴重後果,例如不斷累積的財政赤字。
然而,要成功邁向21世紀經濟,除了解決日本經濟過去的舊習弊端,該如何建立日本獨有的「魅力」,才是創造卓越競爭優勢的關鍵,也是本書試圖闡述的理念。

**魅力型經濟戰略

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所謂「魅力」(soft power),就是知識、資訊及專業人才的力量。因此,只要是充滿魅力的國度,就會吸引資本、人材集中,成為資訊交流的中心,進而帶動經濟發展的機會。竹中平藏認為日本經濟未來的改革之路,必得仰仗日本本身之魅力,才能在新世紀的競爭中生存下去,若以全球經濟觀點來論之,即以魅力吸引世界各地的資金、人才,而那同時也是全球的共同趨勢。
那麼,日本應該如何創造魅力?作者提出三項基本戰略:

1.公私官民的合作模式
日文中有所謂「公私」的概念,如果就經濟觀點來看,那是指在市場上分配私有的財物、服務。因此,「公私官民」,就是對於公共財物、服務,必須建立一套與市場完全不同的分配機制。在一個成熟的社會中,由民間來提供公共財的觀點十分重要。舉例來說,教育機構或研究機構所提供的知識基礎、廣播和通訊部門所提供的各種資訊,都是民間單位透過競爭的方式,將公共的財物、服務提供給社會,而且都展現出相當的影響力。因此,「公私官民」是當前的重要課題。

2.IT產業打頭陣
所謂魅力,簡單地說也就是「智慧」與「力量」,而最具代表性的便是IT產業。有關IT革命的本質,簡言之,就是靈活運用IT技術,使「交易成本」大幅降低,甚至接近「零」成本。因此,日本國民都應該成為網際網路的積極使用者,努力使交易成本降低至「零」,同時在使用過程中,能夠不斷結合眾人的智慧,逐漸發展出新的運用方式。

**3.徹底改革高等教育
**日本國民必須修正對於高等教育的觀念,事實上,日本並未在高等教育上投注鉅額資金,也從未付出足夠的代價去追求知識,故而與美國、歐洲有極大的差距。但是,隨著知識經濟時代的到來,日本必須格外重視層次較高的研究所教育,每一個人都必須體認高等教育的重要性,同時也要在教育上投入經費,逐漸形成知識必須付費的觀念。置身於智慧與魅力的時代之中,我們必須積極推動高等教育的改革,使日本成為人力資源大國。
魅力型經濟是21世紀的新經濟觀念,在全球一片不景氣的聲浪中,竹中平藏所提出的經濟創見,不僅成為日本經濟改革的具體方案,也是全球經濟發展的未來趨勢。

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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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