所謂Chiplet技術是將原本單一晶片的處理器劃分成多個小晶片，如：存儲、計算、信號處理、I/O等功能晶片，最終再將它們連接成一個的晶片網絡。 換句話說，未來可能將來自於不同製程、不同材料的個別晶片，一同置於Interposer基板之上，Interposer基板又稱為中介層基板；簡單來說，就是利用一個較大的矽片，再將各功能的小晶片安置於其上，並讓晶片間可以互相溝通的技術。 Chiplet技術(如圖三)將採用有別於以往的SoC設計概念，將原先整合的SoC的大尺寸晶片，分散至小晶片，以滿足高效能處理器的性能需求，此彈性的設計除了減少晶片開發設計的時程，也可以達到更好的良率與生產成本，因此不僅可以增加晶片設計業者的利潤外，還可以減少產品從開發到上市的時間，達到快速上市(Fast Time to Market)的目標。
(三) 環球晶圓 環球晶圓目前為全國第三大矽晶圓供應商，公司產品多樣化，有：Polished Wafer、Annealed Wafer、Epitaxial Wafer、SOI Wafer、化合物半導體材料。 環球晶圓更為擴大產品線及產品定位、提高於全球布局能量、增加採購便利性、加速技術研發與達到更高的規模經濟效益，於2008~2016年，一共併購了四家公司，分別是：2008年收購Globitech、2012年收購Covalent Materials、2016年收購Topsil與SunEdison Semiconductors。 2021年收購德國矽晶圓大廠Siltronic未果，公司亦考慮進行多項現有廠區及新廠擴產計畫：含12吋晶圓與8吋FZ、GaN on Si等大尺寸次世代產品；擴產計畫涵蓋全球三大洲，分別為亞洲、歐洲和美國地區，預估新產線產品將從2023下半年開始出貨。
矽晶片: 晶圓
蘋果新機iPhone 15系列上市倒數計時，不僅全球果粉屏息以待，包括供應鏈也都引頸期盼新機能為疲軟已久的手機市場注入一... 矽晶片 矽晶片2023 南亞科技、瑞晶科技（現已併入美光科技，更名台灣美光記憶體）、Hynix、美光科技（Micron）等則專於記憶體產品。 著名晶圓代工廠有台積電、安森美、聯華電子、格羅方德（Global Foundries）及中芯國際等。 很簡單的說，首先由普通矽砂拉製提煉，經過溶解、提純、蒸餾一系列措施製成單晶矽棒，單晶矽棒經過切片、拋光之後，就得到了單晶矽圓片，也即單晶矽晶圓。 攸關台積電2奈米建廠的中科台中園區擴建二期都市計畫變更案，今在台中市都委會要求中科管理局應確實落實所提用水、用電等貝體承...
他指出，此計畫將同步投入碳化矽元件、材料、磊晶製造甚至次系統，希望四年後能挑戰一七○○伏特以上應用，幾乎可符合絕大部分電動車規格，未來更有機會挑戰到三三○○伏特，能應用在更高壓的電力系統及風力發電機等，也將同步發展設備自主，超前部署完整產業聚落。 邱求慧說，技術處也會與工業局合作，攜手有意願廠商發展碳化矽國產設備，讓材料、製程、設備三關鍵環節都有能力自主。 台灣奈微光表示，過去矽光子晶片對於消費者來說是遙不可及的高端技術，實際運用的檢測設備常常高達數百萬或是千萬，完全不是一般人有辦法負擔的，而現在透過公司研發「矽基中紅外光之光源與偵測器晶片」，不只價格更經濟實惠，還能達到一機多用，未來將不再需要同時配戴多種儀器，也能切身體驗高科技，為市場及消費者到來更方便實惠的效益。 隨著世界對於光纖接取網路與資料中心的速度需求不斷上升，傳統電力的數據運送速率已達瓶頸，而傳輸距離更遠、沒有實體線路干擾、沒有訊號衰減問題的光，成為最新技術矽光子的關鍵元件，整合於奈米等級的積體化晶片上，實現高速光電轉換功能，大幅降低模組功耗、體積和成本。 台灣奈微光科技今（20）日舉辦產品發布會，宣布領先全世界的第一顆量產型多功能中遠紅外矽光子晶片已正式進入可量產階段；為能讓市場更加了解產品特性，當天現場也展示多款重量級的元件與應用模組，例如：矽光子多功能晶片、矽光子封裝…等，可望為矽光子領域市場帶來全新一波技術新變革，並創造龐大的科技商機。 除了碳化矽，第三代半導體新材料還包括可應用於6G通訊以上的高頻材料氮化鎵；在行政院已核定的今年起為期四年的半導體「埃米計畫」中，技術處將以四億元挹注氮化鎵材料開發，預計發展可相容於目前矽製程的八吋晶圓，為5G、6G網通提供自主材料。
矽晶片: 半導體材料升級 經部40億重押碳化矽
邱求慧表示，為了發展台灣電動車產業及取得半導體新優勢，預計明年起結合法人科專計畫與業界投入，以四年、每年十億元針對碳化矽技術研發投資，為台灣自主材料點火，希望能帶動後續約四百億元投資及本土聚落。 目前台灣佔優勢的先進製程半導體為第一代矽晶圓，因應零碳風潮，電動車、充電樁及綠能等需求未來將大增，傳統矽晶圓耐電壓幅度有限，可承受超過一千伏特的第三代半導體「碳化矽」，不只是切入新領域關鍵材料，也將是下世代「車用晶片荒」解決關鍵。 洪勇智博士帶領積體光電元件實驗室，於2017年與台積電簽訂八年矽光子合作計畫，共同合作跨領域知識，並在科技部矽光子旗艦計畫的補助下，成功在矽光子平台實現世界第一顆應用於IFOG之戰術型矽光子陀螺晶片，並整合光源與光纖線圈以外所有元件於單晶片上，大幅降低系統成本。 晶圓是最常用的半導體元件，按其直徑分為3英寸、4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等規格，近來發展出12英寸甚至研發更大規格（14英吋、15英吋、16英吋、20英吋以上等）。 晶圓越大，同一圓片上可生產的積體電路（integrated circuit, IC）就越多，可降低成本；但對材料技術和生產技術的要求更高，例如均勻度等等的問題，使得近年來晶圓不再追求更大，有些時候廠商會基於成本及良率等因素而停留在成熟的舊製程[1]。 一般認為矽晶圓的直徑越大，代表著這座晶圓廠有更好的技術，在生產晶圓的過程當中，良品率是很重要的條件[2]。
2020年與臺商環球晶圓談合併營運，以逐步實現成為全球領先的矽晶圓生產商之目標，兩家公司的產品組合於許多面向皆可互相補足，雖然最終沒有實現企業合併，但公司於2021年10月在新加坡淡濱尼晶圓園區舉行新廠房的動土典禮，並與新加坡經濟發展局(EDB)合作，預計到2024年底投資約20億歐元(相當於近30億新加坡幣)，以滿足全球不斷增長的半導體市場需求。 臺商於全球矽晶圓產值排名第二名，除了可以滿足下游IC製造的需求之外，亦可銷售給世界其他國際大廠，使臺商在全球矽晶圓製造的地位顯得愈來愈重要，近年來陸商也開始加入研發矽晶圓製造的行列，預估未來將逐漸提高於矽晶圓製造市場之比重。 日本、臺灣為矽晶圓製造兩大本營，皆在5G、AIoT、HPC、車用電子等產品需求商機中具備優勢。 值得注意的是，2022年因受到中國封城、俄烏戰爭，及疫情升溫影響，使半導體產業出現雜音，惟須持續觀察與評估通膨對於消費性電子等電子產品需求的影響，方可對半導體製程相關材料做更精準的趨勢評估與預測。
矽晶片: 晶片封裝、檢測與光源整合將是矽光子技術的關鍵
主要製造多晶矽的大廠有： Hemlock（美國）、MEMC（美國）、Wacker（德國）、REC（挪威）、東洋化工/OCI（韓國）、德山/Tokuyama（日本）和 協鑫集團/GCL（中國）。 晶圓（英語：Wafer）是半導體晶體圓形片的簡稱，其為圓柱狀半導體晶體的薄切片，用於積體電路製程中作為載體基片，以及製造太陽能電池；由於其形狀為圓形，故稱為晶圓。 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。 由CTIMES主辦的每月【東西講座】，於4月22日（五），針對「矽光子晶片的今生與來世」為題技術探討，當日以實體與線上直播方式進行，特別邀請國立中山大學光電系教授洪勇智博士前來演說，一同揭開矽光子晶片今生與來世的神秘面紗，現場吸引了滿座的產業人士親赴交流。 例如：環球晶（台灣股票代號：6488）、合晶（台灣股票代號：6182）、中美晶（台灣股票代號：5483），日本的信越化學、SUMCO（勝高），美國的Cree（科銳）。
根據Gartner估計，2020年小晶片封裝市場規模約達32.7億美金，到2024年將擴大至約505億美金，足見市場需求龐大，主要應用市場為高階智慧型手機、筆記型電腦與伺服器。 〔記者黃佩君／台北報導〕矽晶圓先進製程逼近一奈米以下，半導體產業要維持後摩爾時代優勢，除了製程突破外，新材料開發也是關鍵。 經濟部技術處處長邱求慧透露，為了發展台灣電動車及取得半導體新優勢，預計明年啟動四年、四十億元計畫，開發可應用在一七○○伏特以上高壓的「碳化矽」材料，除了可為電動車、綠能所需晶片打地基，更讓台灣掌握下世代半導體先機。 台灣奈微光是全世界第一家基於Si-CMOS製程的感測IOC設計公司，讓矽光子技術可實現光電轉換與快速光譜訊號處理等功能，除了能夠縮小模組尺寸做到比米粒微薄，更在功率消耗和成本上能夠降低近很多倍，並同時保持可靠度上的顯著提升，最重要的是奈微光的晶片可以同時出現4個或多個不同的波段，因此在使用上也更全面。
矽晶片: 搶晶片重複下單 晶片荒更「慌」
(五) 嘉晶電子 嘉晶提供100~200mm的磊晶矽晶圓產品，由基板到磊晶層的規格皆可依據客戶的元件特性進行設計與生產，並依據不同的特性與需求，設計適合的生產方式與相關製程條件。 而今大家提及之磊晶矽晶圓片(Epitaxial Wafer)，主要是指在一拋光晶圓片，亦稱為基板(Substrate)，所長出的一層單結晶薄膜，而這層薄膜會在某個平面上進行規則排列的成長行為稱之。 (六) 合晶科技 合晶科技產品包括各種200毫米(含以下)的晶圓，如：拋光晶圓、磊晶晶圓、雙拋晶圓、研磨晶圓、蝕刻晶圓、超薄晶圓及SOI晶圓。 合晶科技除了拋光晶圓之外，亦由集團內專責磊晶的上海晶盟提供各種摻質、各式濃度與厚度的磊晶晶圓，涵蓋元件應用領域包括功率元件、影像感測、類比元件、邏輯元件等，並可依客戶所需，提供埋層磊晶、多層磊晶的特殊服務。
有了AI加入之後，它大幅提升了IC設計的效率，無論是前段的設計優化，或者是後段晶片驗證，它都帶來了無與倫比的改變。 AI最近因與ChatGPT等自然語言處理器的驚人能力而受到更多關注，但當應用在晶片設計的各個階段，包括設計最佳化、佈局、模擬和驗證下，人工智慧演算法可以幫助更有效地探索設計空間，能比傳統方法更快地發現最佳設計配置。 電路上的元件，例如電阻、二極體、電晶體等皆個別製造，再利用導線或是印刷電路板（PCB）做連接，稱為離散電路（Discrete Circuit），它的優點在於高彈性、可以處理高功率輸入與輸出、達到低溫度係數、變換電路參數， 缺點是元件組裝費時且體積大、人力成本高、可靠度較差、更換失效元件不易。 紅色供應鏈從台廠手上搶奪蘋果訂單持續擴大，繼立訊拿下AirPods與iPhone組裝訂單，大陸ODM大廠聞泰科技也在雲南...
矽晶片: 生產設備
矽晶圓製造廠商，主要為日商、韓商與臺商，如：信越化學(日商)、SUMCO(日商)、環球晶圓(臺商)、台勝科(臺商)、嘉晶電子(臺商)、合晶科技(臺商)、SK Siltron(韓商)、Siltronic(德商)等晶圓廠。 2020年開始，因5G技術逐步成熟，帶動網通設備、HPC等應用之高階CPU、GPU晶片的需求持續攀升，又AIoT、HPC、車用電子應用需求持續增加，加上半導體產業對記憶體(3D-NAND)需求亦有增無減，種種因素加總起來，對各大矽晶圓製造廠皆是利多。 (一) 信越化學 信越化學是全球製造矽晶圓的第一大廠，會以長約方式和客戶簽訂合約，以確保彼此長期的利益，該公司除了矽晶圓材料以外，亦生產高階光阻劑，如EUV光阻劑，於半導體材料中具有領先地位。 台勝科更於2021年底宣布，將於雲林麥寮台塑工業園區內投資新臺幣282.6億元，擴建新的12吋矽晶圓廠。
交通部曾統計，因分心或疲勞駕駛造成的交通事故每年約有數十萬起，而車內二氧化碳濃度過高是重要因素，而透過矽光子晶片的偵測，開車時顯示車內的二氧化碳濃度或是駕駛的酒測值，藉由矽光子晶片的輔助都將有效減少憾事發生的可能，以及可以測量鋰電池異常時釋放的氣體如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯和丙烯等等，對於未來電動車鋰電池安全監測也具有相當潛力。 而矽光子技術的優勢，在於整體光學系統體積非常龐大，基本元件包含透鏡、反射鏡、極化片、濾波器、閥門，須由光學桌組合基本元件，可將越來越複雜的光學系統微縮化，目前主要應用於資料中心、自動駕駛、5G、電信、高效能運算、醫療傳感器、航空、國防。 矽晶片2023 業界傳出，受終端需求不振與市場競爭影響，台積電與轉投資世界先進近期陸續調降8吋晶圓代工報價，最高降幅高達三成。 他分析，未來全球電動車、綠能需求會是以「法規引導式」的大爆發，台灣不能缺席；例如部分歐洲國家二○三○年起陸續禁止燃油車銷售，加上日前美國在內的四十國氣候峰會紛紛制定二○五○年大幅減碳乃至零碳目標，需求趨勢已相當明確。
矽晶片: 產業技術評析
全球生產矽晶圓之主要供應商，包括日本的信越化學和SUMCO、德國的Siltronic，韓國的SK Siltron以及臺灣的環球晶圓、台勝科、合晶、嘉晶；其中，日商信越化學和SUMCO產量合計全球市占率近五成。 2021年開始，已經有國家逐漸走出疫情的陰霾，經濟逐漸復甦當中，但仍有國家正在經歷疫情的考驗，觀察半導體晶片需求可以看出，邏輯晶片銷售市場主要為延續2020年需求上揚之姿，加上記憶體需求亦回溫，又汽車產業對車用電子需求逐步走強，網通相關設備與雲端運算系統需求亦顯著，使8吋、12吋晶圓供需緊張。 展望2022年，在雲端高階伺服器、HPC、車用電子的技術不斷演進下，預期市場對於各類晶片需求仍將保持成長態勢，半導體產業整體市場可望繼續擴張，惟須持續關注全球疫情、俄烏戰爭、通膨等變因。 長期來看，由於5G、AIoT等技術與應用的普及，對於上游矽晶圓材料銷售量之預估仍屬穩定成長。 根據IDC最新「全球半導體技術和供應鏈情報」研究指出，2022年全球半導體營收預計將達到6,610億美元，繼2021年營收達到5,820億美元的強勁業績後，年成長率為13.7%。 因摩爾定律趨向2奈米、甚至1奈米邁進，恐已達物理極限，Chiplet技術將成為後摩爾定律時期的新機。
矽光子（Silicon 矽晶片2023 Photonics）簡而言之就是將光通訊技術放入IC裡面，利用晶圓廠先端CMOS製程技術實現高密度積體電路，以低成本的方式在單一微晶片中實現複雜的光電系統與功能，整合光纖通訊和矽基積體電路的技術平台，使用標準EDA tool進行積體電路設計。 矽晶片2023 雖然中遠紅外光技術已經存在多年，但過去只有化合物半導體的材料才能具備發射及偵測長波長紅外光線的特性，且不同波段需使用不同類化合物半導體，導致成品在成本與價格上過於昂貴，因此通常只會運用在高價位科技產品或是軍工航太上，無法普及於一般消費市場。 勤業眾信聯合會計師事務在其《2023全球高科技、媒體及電信產業趨勢預測》指出，2023年需特別關注的趨勢之一，是AI設計未來晶片。 近年全球經濟發展變化快速，企業在數位轉型的過程中充滿挑戰，許多企業執行長都積極地「進攻」，希望藉由數位化投資加快上雲步伐，從而重新定義與客戶的對話模式，並實現自身產品的差異化；同時，也希望透過優化支出、降低成本和提高彈性來「做好防守」。 此外，台灣奈微光所研發的矽光子晶片，不只可以做到一機偵測多種人體生理訊號（如心跳、脈博、血氧、溫度、血壓…等）的功能，甚至可以進行一氧化碳、二氧化碳、甲烷等等氣體濃度的偵測，當人體生理訊號異常，或是所在環境的特殊氣體濃度超標時，配戴的裝置即可立即示警。 消費性電子產品以及工業、汽車和資料中心市場對安全要求的需求持續增加，本文為Microchip安全與運算事業部產品行銷經理Xavier Bignalet，從他實際的市場實務經驗，剖析如何運用安全驗證IC，降低嵌入式系統的安全風險。
矽晶片: 晶圓基片製造
除了拋光晶圓與磊晶晶圓外，亦將開發多年的晶圓鍵合與相關技術，搭配自主生產的各類晶圓，製作成200毫米與150毫米的SOI (Silicon-On-Insulator)晶圓，並鎖定微機電元件、光學元件、類比元件等應用領域，以高度彈性的自主技術與材料，提供客戶所需之SOI晶圓。 公司於2022年和經濟部申請，預計斥資逾24億新臺幣在桃園龍潭科學園區的廠房增建無塵室及12吋智慧化矽晶圓生產線。 (七) Siltronic 2019年榮獲國際大廠INTEL認可為Preferred Quality Supplier(PQS)供應商。
