台積電於2020年第一季宣布3奈米製程將在2021年試產，並在2022下半年正式量產，其3奈米製程將繼續採用FinFET（鰭式場效電晶體）[2]。 以汽車業為例，目前缺的是 MCU 晶片（Microcontroller Unit，微控制器），汽車 ESP 車身電子穩定系統和 ECU 電子控制單元等都要用，主要由 8 吋晶圓生產，晶片製程普遍在 45~130 奈米。 尖端資訊時代的來臨，使得電腦使用者將需要更龐大之作業系統，以快捷地處理複雜的計算或作業流程；而網際網路的發達，也加速了資訊交流傳遞，這許許多多的因素，不斷地刺激電腦使用者對HDD在儲存容量上之需求。 而從圖2中HDD之儲存密度隨時間之發展趨勢，我們可以預見100 Gb/in2之HDD勢必在幾年內成為主流。 而也有另外一種方法，就是採用替換技術，比如使用 eDRAM 或 FeRAM 用於暫存上。
我認為，摩爾定律遇到瓶頸，確實很多年前就已預見，但若以黃仁勲及季辛格兩人的觀點來看，其實季辛格是比較正確的，因為摩爾定律最初就是以電晶體數量每一年半或兩年增加一倍，但並非以價錢及成本為主要焦點。 有關台積電2023年的漲價幅度，根據IC設計業的訊息，台積電預計 8 吋晶圓價格將調高 6%，至於12 吋晶圓價格則調高 3%~5%。 IC設計業者抗拒漲價，主因是目前IC庫存還很多，去化情況也不佳，而且明年全球景氣與經濟成長均已確定下修，台積電還想漲價，客戶當然不認同。 近來市場不斷傳出台積電明年將漲價的消息，但是，台積電大客戶蘋果與輝達先是傳出拒絕接受漲價，之後又願意接受漲價。 儘管這些消息都還沒有獲得公司證實，但漲價與否，似乎已成為觀察明年半導體景氣榮枯的重要指標，更是影響台積電及其他半導體股價的重要因素，值得進一步探討。 此外，當社群媒體成了與消費者主要的溝通管道時，過去耗費大量人力製作的各種吸睛、花俏的行銷素材，如今只需要透過 Google Workspace 一鍵就可以完成。
奈米製程極限: 電晶體密度比較
台大電機系暨光電所吳志毅教授說明，這項研究發現，在使用鉍為接觸電極的關鍵結構後，二維材料電晶體的效能不但與矽基半導體相當，又有潛力與目前主流的矽基製程技術相容，實有助於未來突破摩爾定律的極限。 雖然目前還處於研究階段，但該成果能替下世代晶片提供省電、高速等絕佳條件，未來可望投入人工智慧、電動車、疾病預測等新興科技的應用中，民眾都能受惠。 但走到現在，也就是4nm和3nm這個關口，FinFET的微縮之路終究來到了盡頭。
但到 3 奈米階段，FinFET 的三面柵控制作用減弱，短通道效應再次突顯。 直到下世代的電晶體結構即所謂 Gate-All-Around 環繞式柵極技術（GAA 結構）出現，問題才緩解。 簡單理解為通道被柵極四面包裹，降低作業電壓、減少漏電，降低晶片運算功耗與操作溫度，繼續為摩爾定律續命。 全球記錄媒體的產業規模，經過80年的發展，還是一直呈現持續成長的狀態。 近年將先進的奈米技術應用在記錄工業，更使得資訊儲存的技術與密度都快速的提昇。 目前這些奈米科技的研發成果均已相當成熟，而隨著奈米極限的迫近，目前科學家已在實驗室中證明了許多新興的奈米儲存方法的可行性，進而使得我們可以跨越目前的儲存極限，而目前這些新的方法才剛在起步的階段，相信在不久的將來，各種不同的奈米儲存技術會如雨後春筍般產生，在儲存科技上扮演重要的角色。
奈米製程極限: 使用 Facebook 留言
水利署表示，在高雄地區已有鳳山及臨海再生水廠供應臨海工業區，也陸續推動具供水潛能之楠梓及橋頭再生水廠，另高雄海淡廠亦已啟動規劃。 另外推動中荖濃溪伏流水預計在2026年完工供水，將可與高屏溪川流水搭配運用。 而趕辦中「曾文南化聯通管工程」預計在2024年完工，屆時可將曾文、南化水庫及高屏堰水源串連，讓高雄地區水源更多元、供水更穩定也更具韌性。 與 FinFET 的三面柵極不同，Nanosheet 是 4 面 360 度全包，可進一步抑制電子遷移，提高柵極長度，加強電子驅動能力。 如果都是三鰭片架構，Nanosheet 柵極長度是 FinFET 的 1.3 倍。
但相對來說，目前能夠提供先進晶圓代工服務的供應商也僅有台積電和三星兩家廠商而已。 這種近乎壟斷的局面，也造成了每一代先進製程晶圓代工價格的毫無阻力上漲，而這也是當前 IC 設計企業希望多源代工策略的主要因素之一。 奈米製程極限 半導體設備廠艾斯摩爾（ASML）確認1.5奈米製程的發展性，支撐摩爾定律延續至2030年。 為此，Intel多次調整了產品策略，10nm工藝的產品推遲到2019年，以致於很多人認為摩爾定律將死。 當7nm工藝節點將開始採用ASML開發EUV光刻工藝，這將會支持未來15年半導體製造業。 ASML表示，部分客戶已經在討論2030年的1.5nm工藝路線圖了。
奈米製程極限: 英特爾可擴充處理器投入商用 合作夥伴雲達入列
以上幾種說法中，以第一種說法最為普遍；第二、三兩種說法涉及到價格因素，其實質是一樣的。 奈米製程極限2023 三種說法雖然各有千秋，但在一點上是共同的，即「增加一倍」的周期都是18個月；至於增加一倍的是積體電路上所整合的「電晶體」，是整個「電腦的效能」、還是「一個美元所能買到的效能」，就見仁見智。 1975年，摩爾在IEEE國際電子元件大會上提交了一篇論文[10]，根據當時的實際情況對摩爾定律進行了修正，把「每年增加一倍」改為「每兩年增加一倍」，而現在普遍流行的說法是「每18個月增加一倍」。
而且，到 2027 年，三星電子的傳統和特殊製程產能將達到 2018 年的 2.3 倍，2027年整體晶圓代工客戶將增加到 2019 年的 5 倍。 事實上，這一策略為其帶來了重新配置資源和工廠產能的機會，達到更多的產能釋放。 在產能調配下，三星代工可以承接更多高利潤的訂單，尤其成熟製程設備多已攤提完畢，使得產品組合調配上可以更有彈性。 而透過成熟與特殊製程所獲得的利潤，再投入先進製程的發展，這是三星的計畫關鍵。
奈米製程極限: 半導體與汽車業環繞 台積電德國預定地具遠見
以目前矽基半導體元件而言，當通道層厚度小於 3 奈米時，電子在半導體通道中將因為表面粗糙的散射而無法有效的移動，也因此將面臨材料的物理極限。 能在產業有如此優異的成績，林本堅回想起來，可能起源於母親送他的一台老式照相機。 「那台相機我心儀了許久，每次看母親拿在手上，我就很羡慕。13歲那年，母親正式把那相機送給我，開始了我對『光』的好奇。」 也許真是上帝給他的天分，林本堅對於光的興趣和掌握超過一般人，他不單拍照，也研究「光線」背後的意義。 在念台大電機系時，林本堅特別著迷結合物理和數學的電磁波學，後來他到美國俄亥俄州立大學投入當時新興的雷射研究。
[28]起始資料傳送率由2133MT/s起跳，上限暫定為4266MT/s。 以晶圓生產機臺來說，通常會歷經一千道製程程序，中間經過製程站點很多，而且會產生回流，回流過程還不一定走同樣的機臺，因此容易造成很多雜訊發生，甚至過程中也會出現複雜的交互作用，進而產生共線性問題，因此，有時在找問題的時候，並不一定能直接找到真正的嫌疑犯。 我在部落格另外寫了一篇關於先進製程和這三家良率的文章，請各位參考《台積電，三星，英特爾良率和先進製程的比較》這篇文章。 近期來自波蘭的醫療團隊進行了 18 個月的臨床實驗，證實了使用羥磷灰石成分的牙膏，能夠有效取代傳統氟化物產品，達到防蛀牙功效並降低氟化物中毒危險。
奈米製程極限: 全球倡議
「預測的技術重要，就是希望提前看到問題，找到關鍵因子，然後去控制它。」黃裕峰說。 簡禎富也指出，大資料分析對半導體發展先進製程的重要性，也是因為一直都在探索，既然是在探索，過去知識就不能百分之百完全套用，而是得靠著在探索過程中不斷累積大量資料，從推衍中不斷歸納找到潛在有用的樣型（Pattern），才有可能繼續走下去，這也就是一個互補概念。 「很多時候，大資料分析並不是要直接挖到寶，反而是要用來縮小範圍。」簡禎富說。
目前 ASML 的 EUV 光刻機使用 40 對蔡司鏡面構成光路，每個鏡面的反光率為 70%。 也就是說，EUV 光束通過該系統每一對鏡面都會減半，經過 40 對鏡面反射後，只有不到 2% 的光線投射到晶圓上。 民用級要求 0℃~70℃、工業級要求 -40℃~85℃、軍用級要求 -55℃~125℃，僅溫度指標，工業、軍用級晶片還有抗干擾、抗衝擊至航空航太等級的抗輻射等要求，反而是更精密、更微小的先進製程晶片難以達到。 知名晶片調研公司 IC Insights 做過有趣的估算，如果想追上全球最大晶圓代工廠台積電，起碼要 5 年外加 1 兆人民幣。 面對如此進展迅速的研究成果，呂宥蓉謙虛地表示，這其實沒有什麼特別的秘訣，也不能算是進展比別人快，只是把一天 24 小時當成 36 小時用，犧牲了睡眠與娛樂機會，才能有這些成果。
奈米製程極限: 三星
而 FinFET 將平面 Channel 給 90 奈米製程極限2023 度立起來，這樣變成 3 個方向都有柵極的三重門（Tri-gate）電路。 Channel 基本上脫離了矽基板，不僅抑制電子遷移，且增加柵極的長度。 其實簡單說就是，因電晶體是有三個端口的管子──電子從源端跑到漏端，藉此完成資訊傳遞，而決定「跑」的節奏的是「開關」，也就是柵端。 圖二：在單晶金表面生長單層二硒化鉬二維半導體之原子解析影像，具有極低點之缺陷密度（1.6×1010 cm-2）。
乘以8是由於DDR4記憶體模組的資料匯流排為64位元，以此除以8位元每位元組而得。 DDR4相較於前代的DDR3的優勢，主要是更高的模組密度（容量單位體積容量更大）、操作電壓更低（功耗降低）以及頻寬增加三方面。 2012年9月，JEDEC宣布DDR4 SDRAM的最終規格，正式成為DDR3 SDRAM的後繼記憶體標準。
奈米製程極限: 摩爾定律已死？黃仁勲、季辛格意見分歧
[46]對於伺服器市場，還提供Banks切換特性，[16]但也就這樣使得伺服器用DDR4記憶體與電腦版本的DDR4記憶體從物理層面上就無法互用。 三星3奈米GAA技術信誓旦旦要在今年上半年量產，並說明3奈米技術良率已經逐步貼近三星4奈米，下一代的3奈米預計於2023年量產，採用MBCFET技術的2奈米製程則是還在早期開發階段，預計2025年量產。 台積電使用HBase作為大資料分析架構底層的資料基礎設施，並導入Hadoop平行處理系統，搭配SPSS、SAS及R語言，透過資料前處理、過濾、特徵萃取等步驟，將龐大機臺製程資料拿來進行資料採礦，找到關鍵因子，最後經由資料視覺化工具，將分析結果加以呈現。 半導體運用大資料的熱潮，最近幾年在臺灣已成為趨勢，但黃裕峰認為，現在只是做到起步，而不是已經做到多麼成熟，這樣的情況在國外也仍然持續進行中，至於最終可以替半導體產業帶來多大的效用，這就要看大資料分析技術能發揮到多大效用。
在生產製造的研發初期，也許會產生極小、極薄的奈米等級異物，要探究其來自於哪一道製程所產生的；甚至是到最後封裝測試組裝才發現可能在製作RDL、UBM等製程有氧化或汙染造成電性的異常、阻值偏高(或開路)、短路或漏電等現象。 除了良率提升外，半導體產業現在也開始逐漸將大資料分析，提升到預測部分，甚至是朝向能自我診斷與自動修復的目標前進。 黃裕峰表示，以台積電來說，過去廠內大多將大資料分析運用在故障排除上，像是在發生晶圓變異時，用來查出變異原因或是底層資料的問題。 此外，簡禎富也認為，在高度競爭的半體導業，半導體結合大資料分析也可提供製程更好的效率，代表能更快找到問題，然後應用在產品上。 即使兩家半導體廠最後都能做出百分之百的產品，但比較快做到的一方和較慢做到的一方，這中間就會有一個差距，畢竟市場價格是隨時間在下降，越快做到的半導體廠，其產品價值也就越高。 目前實際套用這方法後，台積電表示，已經可以提升晶圓廠機臺的生產力，生產效能最多提高到1成，也讓以往難以提升產能的舊世代晶圓廠，現在也有機會運用大資料來達到產能提升的效果。
奈米製程極限: 英特爾結盟晶心科、力旺 添戰力
2002年全球半導體製程技術一路從0.13微米、90奈米到65奈米製程時，開始出現撞牆期，當時半導體業界都把157奈米乾式曝光機當成是理所當然的下世代曝光技術，微影設備大廠也投入超過7億美元在157奈米曝光機技術上。 但幾年下來，鏡片所需的高品質材料和光阻的透明度一直無法突破，無法在晶片刻出更精密的電路，但又提不出解決辦法來，157奈米波長的光刻技術（Optical Lithography）似乎已經走到山窮水盡，近10億美元的研發費用就這樣蒸發。 奈米製程極限 至於先前由國際商業機器公司IBM發表採用GAA技術的2奈米製程晶片，聲稱比起當前最先進的7奈米、5奈米製程晶片，2奈米製程電晶體密度更高、增加45％效能、能源效率提升達75％。 相較之下，IBM提供了GAA技術2奈米製程實現的可能性，但其接觸電極的接點採用的仍是銅，為金屬材料，相較之下，台大與台積電、MIT的研究團隊採用的是半金屬，更有效改善電阻與電流問題，達到歐姆接觸（Ohmic）。
沒想到輪到他演說時，他發表了「以水為193奈米浸潤式的介質可以超越157奈米」的理論，讓他在這場研討會中主客易位。 他對著現場二百多位半導體業者清楚運算出，「193奈米光波，透過水的折射率1.44，把它一除就得到134奈米波長的光。」大家聽到134奈米，全都睜大眼睛。 之後，大家把原本討論的157奈米都丟一邊了，全部圍繞在193奈米浸潤式的話題上。 林本堅說，當初想到用水當成介質，其實只是想到在半導體實務經驗中，水是大家可以普遍接受的材料，隨處都有且不會造成污染。
奈米製程極限: 晶圓代工2023趨勢 研調：3奈米先進製程進入架構轉換期、成熟製程多角化發展
三星裝置解決方案部門的半導體實驗室人員Jung 奈米製程極限 Eun-seung說，為了繼續縮小線寬，必須開發與當前不同的新材質，並提高製程穩定性，以便進入量產。 業界人士估計，15奈米或許是製程微縮的極限，未來三星可能難以透過製程微縮拉大與對手差距，並擔憂中國業者急起直追，趕上三星。 由於5G通訊、高效能運算、新能源車與車用電子等半導體特殊元件消耗增加趨勢下，需仰賴多元特殊製程支持，成熟製程將更專精於達到各領域所需特殊用途。 集邦科技分析，兩者3奈米量產初期都集中在對提高效能、降低功耗、縮小晶片面積等有較高要求的高效能運算和智慧手機平台。
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