AI 逐漸深入日常，從生物辨識、影像分析到自然語言處理，不論是隨身攜帶的手機、智慧家庭、無人工廠、智慧城市，AI 已經展現無所不在的潛力。SEMI Taiwan 作為全球半導體生態系的重要組織，在台舉辦「Smart Data 智慧數據國際高峰論壇」，邀來電子設計自動化（EDA）大廠 Mentor Graphics、Cadence、Synopsys；行動通訊大廠高通（Qualcomm）；矽智財大廠安謀（ARM）齊聚一堂，暢談半導體業界如何為 AI 的普及做好準備。 論壇由去年甫與 SEMI 合併的電子系統設計聯盟（ESD Alliance）執行董事 Bob Smith 引言，指出 AI 目前幾乎已無所不在，也吸引眾多資金投入。2019 年第二季，全球投入 AI 新創的資金高達 50 億美元，熱度可見一斑。台灣的 AI 新創也蓬勃發展，在農業、安全、醫療等領域，都有成績。「ESD 聯盟的夥伴來自半導體上游，特別能夠感受 AI 浪潮襲捲全球。」 AI 普及大未來，半導體產業出現三個有趣的現象 Mentor Graphics 榮譽執行長 Walden Rhines 西門子集團旗下的 EDA 大廠 Mentor Graphics 榮譽執行長 Walden Rhines 以「AI 驅動下世代運算及 IC 設計」為題，他表示看好半導體業的長期成長趨勢，主要是 AI 的貢獻將愈來愈顯著。Rhines 觀察到半導體產業近年的三個有趣現象： 有趣現象一：全新的廠商開始投入晶片開發，例如 Facebook, Google, Amazon，甚至汽車品牌大廠，這些原本不屬於半導體供應鏈的成員，近五年來成為晶圓代工廠的客戶，下單量以每年七成的增速，快速成長，反映出 AI 應用崛起所帶動的晶片運算需求。 有趣現象二：相對於泛用式晶片，所謂的「Domain specific chips（專用式晶片）」已成為全球半導體市場的重要推力。 有趣現象三： AI 和機器學習的終端應用場景，最常見有三大項：視覺辨識、資料中心及雲端，邊緣運算。投入廠商從 AI 新創到科技大廠如微軟、NVIDIA、Xillinx、Google 等等，百家爭嗚。 高通副總裁：2025 年，AI 的終端設備滲透率將達 100% 高通副總裁李維興 行動通訊大廠高通副總裁李維興，以「讓 AI 無所不在（Making AI Ubiquitous）」為題，談 AI 的發展。他分析，從 3G, 4G, 到 5G, 高通的無線通訊技術催生了智慧手機，可算是邊緣運算的始祖。「如今的通訊不再只限於人對人，還包括人對機器、人對物聯網，大量資訊的產生，須要 AI 扮演重要角色。」高通指出，今天，在各種終端裝置如智慧手機、汽車、PC、智慧語音助理之中，AI 的滲透率只有 10%，到了 2025 年，AI 滲透率將成長到百分之百。 高通以智慧手機為例，過去 20 年，功能從語音一路進展到社群溝通，如今各行各業都必須用到智慧手機，它自然也成為落實 AI 的最大平台。高通的 AI 技術已應用於工廠自動化、智慧交通、XR 裝置等。以工業物聯網為例，AI 與 5G 通訊相輔相成，5G 的快速、低延遲特性，能確保 AI 的運作效能更好。 邊緣運算浪潮來襲，設備「功耗」及「散熱」是關鍵 高通指出，邊緣運算的需求即將爆發，在運用 AI 時，邊緣運算裝置必須有兩大要件：低功耗及散熱佳；假使終端裝置例如電動車，須要 AI 大量運算但卻散熱不佳，將對安全產生極大影響。 高通總結 AI 應用的三大重點，一是現今的世界，資料變得愈來愈分散，因此必須採用低功耗、具備強大 AI 運算能力的終端裝置，與雲端運算相輔相成。二，行動通訊解放了 AI，如同一個民主化過程，讓 AI 更普及，也將催生全新的產業和技術。三、高通從通訊技術出發，站在一個優勢位置，能夠提供最佳 AI 解決方案。 未來十年 IC 設計趨勢：晶片的高度客製化 Cadence 副總裁 Paul Cunningham EDA 軟體大廠 Cadence 副總裁 Paul Cunningham 以「晶片上的 AI 進化（AI revolution on the chip）」為題，分享 AI 對 IC 設計業帶來的變革。他指出，過去十多年是「泛用式 CPU」的黃金年代，每年 CPU 效能平均成長 5 成；但十多年下來，成長力道已經趨緩。 「接下來的十年 ，我們需要發展客製化程度較高、替不同場景打造的『專用式晶片（Domain specific chips）』。」Cadence 指出，GPU 即是一例，它是專為 AI 運算而設計的晶片，效能可達現在的千倍以上。專用式 IC 也將替廠商創造新商機，例如近年轉型 AI 運算的晶片大廠 NVIDIA，其來自 Data Center 的營收，過去五年每年平均成長七成。 眾家廠商投入巨大資源進行 AI 研發，Cadence 身為半導體產業的重要夥伴，也開發出 EDA 設計及驗證軟體給 AI 晶片商，讓廠商能夠更快速地將研發成果落實為產品，縮短 time-to-market 的時程。例如 Cadence 的 Tensilia DNA 100 軟體，就是一種神經網路編碼器，可提供高度彈性，讓客戶加速開發邊緣運算 AI 晶片。 「人工智慧產業才剛剛開始，我們還有許多機會可以優化 AI 硬體和軟體，從而提高性能和效率。此外，隨著性能和效率提高，我們（Cadence）將能夠使用 AI 去解決更多問題並創建新產品。AI 將是未來幾年半導體成長的重要推動力量。」 對於台灣 AI 人才與產業環境，Paul Cunningham 更說明，台灣擁有良好的電機教育和良好的工作文化環境，資通訊科技產業的影響力方面也是獨特的，是連結半導體生態系統很好的地方；而且台積電為全球 IC 產業提供專業積體電路製造服務，這為台灣提供了良好的機會。 安謀副總裁：ML 市場高度分散，需要統一的解決方案 安謀行銷副總裁 Ian Smythe 矽智財大廠安謀行銷副總裁 Ian Smythe 以「藉由全方位運算能力讓 AI 普及（Scaling AI Through Total Compute）」為題，談 AI 運算的使用案例、挑戰及解決之道。他指出，AI 的普及度日漸提高，目前全球有 40 億支智慧手機，其中 85% 在執行機器學習（ML）運算時，僅使用 CPU 或 CPU+GPU。除了手機，不同產業在執行 AI 運算時也面臨不同的挑戰，例如自駕車或車聯網，光是程式碼就高達數十億行，而且對於安全的要求極為嚴苛。 安謀長久以來在矽智財架構上獨領風騷，早就擁有全球最大的運算夥伴生態系，不過為迎合 AI 時代的全新需求，安謀近年發展出軟體生態系，讓 2300 萬個開發商利用安謀平台來進行 AI 及 ML 的創新研發。「ML 演算法的優劣，攸關創新與否，安謀提供一個生態系平台，確保演算法開發者擁有最佳的矽智財工具來進行研發。」 安謀表示，進入 AI 時代，安謀提供一個從 CPU、GPU、NPU 到專用 ML 處理器的完整架構，讓使用者各取所需。在某些情況下，ML 運算只要使用 CPU 即已足夠；複雜的 ML 運算，則可交由 GPU 或 ML 專用處理器來提高效能。安謀認為，目前 ML 市場呈現高度分散，有各式軟硬體架構可供開發者使用，是戰國時代，但最終市場上只需要一個最完整的解決方案。 「AI 在邊緣的應用，充滿無限可能性。」 在問答階段，科技部次長徐有進也拋出議題與講者互動激盪。他問道，AI 從實驗室階段一路發展到現在，「AI 在各行各業的應用是否已經成熟？未來 3-5 年的發展如何？」與會講者回應表示，可分為兩個角度來看；從整體科技產業的角度，各種 AI 創新還在發生，尤其 5G 時代來臨，AI 不斷往邊緣裝置移動，「AI 在邊緣的應用，充滿無限可能性，許多將是我們現在意想不到的。」若從此次論壇參與者，也就是半導體上游 EDA 及 IC 業者的角度來看，AI 已成為研發的重點，廠商積極投入更多資源，以便迎接一個嶄新的、AI 無所不在的時代。 本文轉載自-TechOrange 科技報橘 原文遠網址:https://buzzorange.com/techorange/2019/10/21/semicon-2019-manufacturing/?fbclid=IwAR2ap2uI8g-tXmxByfSodD_NUzygp0o7SAU-c39iVyeZMGYz-g0LRAkow4c 想掌握第一手的半導體產業趨勢嗎？沒問題，這正是SEMI最想為你做的事！ 我們將不定時地提供圖文電子書，和您分享產業界最新資訊，主題囊括：高科技智慧製造、異質整合技術、智慧城市、智慧數據趨勢、半導體技術趨勢等，千萬要關注我們的部落格，掌握最新的科技動脈！ {{cta('7e33f920-583a-4675-a5ee-e1c3a79e7a57')}}

隨著科技的發達，人類對運算的要求越來越高，運算能力超越現今超級電腦的量子電腦日益受到重視。從破解目前的 RSA 加密技術、透過模擬分子與交互作用來開發新藥與材料、加速機器學習與資料分析工作到搜尋大數據等，量子電腦對各產業應用都將帶來巨大衝擊，而日前 IBM 發表了支援 53 量子位元（qubits）的量子電腦，是目前運算能力最大的電腦，震驚全世界。 在SEMICON Taiwan 2019 國際半導體展，由科技部以及台灣大學共同舉辦的「量子電腦：預見未來運算世界」論壇邀請產學各界專家一同討論，從台灣角度來看量子電腦的未來發展，以及將來該如何從技術轉變成產業的觀點分享，吸引各界產業菁英前來共襄盛舉。 首先旺宏電子總經理盧志遠博士以產業的觀點看量子電腦所帶來的破壞性與革新，他分享半導體過去六十年的發展，莫爾定律帶領著半導體積體電路的蓬勃成長，研究人員克服各種困難，由技術逐漸轉變成產業，台灣因而在這半導體製造業中佔舉足輕重的角色，同樣地將半導體業成功的模式應用在未來的量子電腦產業，盧志遠提出以下三個前提：第一、針對量子現象需有一個有效理論，也就是工程計算的工具要簡化、有效。第二、要有可支援的材料與設備，台積電因為擁有先進的機器設備，因而能持續處於業界領先地位，所以設備工具的產業要能發展起來。第三也是最重要的是需要找到非用不可的殺手級應用，讓量子電腦技術可以寄生並繼續進化。 旺宏電子總經理盧志遠 矽基半導體量子電腦還是超導體量子電腦勝出？ 接著台大物理系管希聖教授由其自身和研究室的研究成果開始，分享學術上矽量子點（Silicon Quantum Dots）的量子電腦發展過程與現狀。由於矽晶體的特性，目前所開發半導體式的量子電腦只能做到 1、2 qubit 的量子電腦，但是業界對矽量子點的量子電腦，尤其是台灣對此矽基量子電腦（Silicon-based Quantum Computer）持非常正面的態度，因超導體做成的量子電腦由於物理特性必須在絕對零度中工作，加上材料昂貴等原因，距離商業化量產仍有很長的一段路要走。相對於超導體量子電腦，矽材成本低廉、積體電路技術相容，加上近年來科技業界投入大量資源投資，包括 IBM、Google、Microsoft 與 Intel 等都相繼推出量子電腦與其應用，預期在不久將來矽量子點技術成熟後，能利用半導體的巨大產能加速其商業化。 台大物理系管希聖教授 台產業生態系通力合作在量子電腦產業立足 台灣擁有的半導體產業是發展矽基量子電腦最重要的優勢，傳統產業更樂見量子電腦的技術能日漸成熟。台塑高級顧問高英聰指出，隨著化學 4.0 的發展，對於製程的優化與預測都要走向數位化，目前化工產業也面臨挑戰與機會，包括發展工業 4.0 更有效率的製程、能源與環保議題、多變化的市場環境、複雜的供應鏈等。於是研究人員開始用電腦模擬分子結構，想找到最好的抑制劑來阻止聚合反應，複雜一點用於模擬置換反應，或用於分子動態模擬，更大規模則是用於粗殼粒子模擬，以及用於昂貴費時的新材料開發。而日本 IT 大廠富士通近期也發表類量子電腦的數位退火技術，能解決傳統運算無法解決的問題。高英聰認為，如同日本一樣整個化學研究產業生態系能產學合作，定能有所突破。 最後座談討論期間，與會學者與專家亦對其他量子電腦實現的方式進行深入探討，例如比利時微電子研究中心（IMEC）總監 Iuliana Radu 博士談到唯一能在室溫底下實現的鑽石氮空缺（nitrogen-vacancy）實現，或是加拿大 D-WAVE 系統公司實現量子電腦的量子退火（Quantum Annealing）技術等。來自新加坡的新創公司 Horizon Quantum Computing 首席科學官 Si Hui Tan 指出在量子電腦領域，除硬體外軟體開發也同樣重要。盧志遠認為台灣矽產業很強，但目前尚不知哪種量子運算技術會勝出，只能讓技術去競爭。其他專家也提到台灣有充沛的技術人才，業者甚至政府該如何整合資源引領產業發展甚為重要。 SEMI 大會量子論壇場次與會者 Panel 討論 量子電腦的實現能夠帶來全面性的革命，挟其龐大的運算能力即將能解決目前超級電腦也無法計算出來的問題，例如全球暖化氣候變遷等問題。這個下世代的運算工具在商業化的應用出現後將令人期待。 本文轉載自------科技報橘 文章連結 : https://buzzorange.com/techorange/2019/09/27/semicon-2019-quantum-computer/

根據《彭博》報告，全球能源結構正在改變，2019 年起全球離岸風電新增裝置量將達到 6.3GW，同比增長 75%，亞洲風場更是當紅炸子雞，不少離岸風電大廠搶攻亞洲市場，紛紛來台插旗發展，為的就是台灣豐富的風力資源。 根據國際工程顧問公司4C Offshore發表的全球「23年平均風速觀測」研究，在世界上風況最好的 20 處離岸風場中，台灣海峽就占了16處，十足顯示台灣的離岸風電潛力。 離岸風電從零開始，台供應鏈動起來 風力發電產業涵蓋廣泛，上中下游三部分包括風力發電機組、水下基礎等離岸風電製造業，安裝、維運等離岸風電服務業，以及離岸風電發電業。因影響層面廣泛，產業鏈除創造龐大就業機會外，亦能形成離岸風電產業火車頭效應。 而台灣近期也有許多離岸風場開始動工，順勢帶動台灣的風能供應鏈，像是達德能源（wpd）的雲林風場陸域工程今年 5 月啟動，總裝置容量達 640MW；由上緯與麥格理資本公司（Macquarie Capital）、沃旭能源（Ørsted）合作開發的示範風場海洋風電（Formosa I）第一階段 8MW 更已商轉，裝置容量高達 120MW的第二階段，目前也正在施工，可望提前於 10 月完工。 沃旭能源也將於 9 月啟動陸域工程，台汽電旗下星能將承攬陸上變電站工程、採購及施工統包，不管是上游的變壓器、電抗器、開關箱盤、電纜製造，到中游的土木施工，都將以台廠為主。 把握機會，讓台灣成為亞太供應中心 展望未來，大容量風機也是台灣的契機。近年離岸風機逐漸朝大容量發展，眾廠商相繼推出單支容量達 10MW 以上的風機，為了讓運轉週期達到 25 年，風機本身須具備抗拉抗彎、低放熱、抗開裂、耐腐蝕的特性，面對嚴苛的地理條件，風機的效能和穩定度備受各種挑戰。 除此之外，風機主要從歐洲進口來台，海運費用、大型船隻成本高昂，歐洲葉片出口至亞洲的運費更會多出 20%。目前歐洲大廠也沒有在日本、韓國、紐澳、東南亞、美加西岸設置葉片廠，中國離岸風電也多以容量 3 到 4MW 的風機為主，因此未來台灣將能以 8MW 以上的大容量風機為重點，成為離岸風電亞太中心。 看準先機，風機大廠 MHI Vestas 也早在去年和製造葉片、發電機產品和葉片材料的本土供應商簽署合作備忘錄，計畫由台塑供應風機葉片原料、中鋼生產塔座、上緯供應風機葉片製程的複合材料與樹脂原料、天力台中廠生產風機葉片。MHI Vestas更在 7 月與上緯簽署協議，由上緯提供風機葉片所需的碳纖維拉擠板材材料。 有政府的支持在前，台灣產業鏈的背後支持，現在已成功吸引丹麥沃旭能源、澳洲麥格理資本、丹麥哥本哈根基礎建設基金（CIP）、新加坡的玉山能源（Yushan）、加拿大北陸電力（NPI）、MHI Vestas 等國際風電大廠來台投資 相信台灣廠商在與經驗成熟的團隊攜手合作後，就能參與並在做中學，補足台灣原先缺乏的海纜、風機零件等技術，跨入海事工程、安裝風機、協助風場等領域，迅速累積經驗並成功在離岸風電供應鏈占有一席之地，進一步切入全球離岸風電市場，成為亞太重要的風電中心，與此同時，隨著離岸風場接連動工與部署，也能掀起異地青年鮭魚返鄉潮，創造龐大就業機會。 想掌握第一手的半導體產業趨勢嗎？沒問題，這正是SEMI最想為你做的事！ 我們將不定時地提供圖文電子書，和您分享產業界最新資訊，主題囊括：高科技智慧製造、異質整合技術、智慧城市、智慧數據趨勢、半導體技術趨勢等，千萬要關注我們的部落格，掌握最新的科技動脈！ {{cta('7e33f920-583a-4675-a5ee-e1c3a79e7a57')}}

台灣海峽得天獨厚，全球前 20 大優良風場就有 16 個位在台灣海峽，再加上政府近年積極推動離岸風場開發，台灣已成為備受看好的離岸風電新興開發市場，不僅吸引多家國際離岸風電大廠前來投資、創造大量職缺，台灣產業也可迎來轉型與學習新技術的好機會。 政策有助加速離岸風電發展 目前台灣正為減少全球碳排放量而努力，盼透過能源轉型，將用電來源逐漸從化石燃料轉自發電無污染又自給自足的再生能源，為此經濟部能源局也設立 2025 年再生能源發電占比 20%、綠電容量 27GW 目標，其中便規劃離岸風電 2020 年建置 520 MW 容量，力拚 2025 年累計達 5.5 GW。 台灣的離岸風電計畫分為「先示範、次潛力、後區塊」3 階段，首座示範廠已於 2017年完工併網，其餘兩個示範專案也將在今明兩年動工，目前第二階段「潛力場址開發」也正如火如荼進行，遴選與競標結果皆已出爐，共吸引丹麥沃旭能源（Ørsted）、澳洲麥格理資本（Macquarie Capital）、丹麥哥本哈根基礎建設基金（CIP）、新加坡的玉山能源（Yushan）、加拿大北陸電力（NPI）等國際風電大廠來台投資。 歐洲離岸風電發展已超過 20 年，如今海上風電風潮已從歐洲逐漸蔓延至美洲與亞洲市場，台灣政府也希望能與外國大廠共同合作，一起推動風電產業鏈發展，這對台灣企業來說就是個大展長才與學習新技術的好機會。 離岸風電串起兆元綠能商機 發展離岸風電並不容易，風機需要承受日夜不歇的波浪與海水侵蝕，其高度、體積與重量也都比陸上風機還要大，預測到了 2025 年，風機中心高度更可突破到 200 公尺，若再加上風機葉片，整體高度就可超越 300 公尺以上。 這使得離岸風機在製造、運輸、裝置、維運方面都是一大挑戰，但這也是一大轉機與商機，可將開發商帶來的經驗與技術留在台灣，且台灣位處於地震帶、每年也必有颱風來襲，突破地震與颱風等天然難題，就可再將技術轉移，成為亞太重要離岸風電樞紐。 除此之外，離岸風機只占整個風場的 22%，還有水下基礎、海事工程、風場維運等，牽涉範圍相當廣且環環相扣，過去台灣的工程技術大多聚集在陸上，海上工程起步相對較晚，而離岸風電便是一項跨入新領域的大好機會，未來將能透過與經驗成熟的團隊攜手合作，進入海事工程、安裝風機、協助風場等領域並開創新的業務，中小企業也可藉由產業鏈整合，一同進攻亞太市場。 再加上隨著節能減碳趨勢，近年越來越多外國公司開始設定零碳目標，更有 175 間不同規模的企業加入國際環境倡議 RE100 聯盟，致力朝 100% 再生能源邁進，料想未來這些公司也會持續使用綠色電力產業鏈，因此發展離岸風電與相關產業鏈將可進一步提升台灣企業競爭力。 以經濟部工業局公布數據來看，若以 2025 年 5.5GW 容量風場規模來說，相關投資總額有望高達 9,905 億元，後續每年維運商機也有 321 億元，其中海事工程約占 34%；經濟部沈榮津部長先前也表示，此契機可望帶動台灣離岸風電製造業與海事工程船舶製造業的發展，並新增 2 萬個就業機會，產值估計達 1,218 億元。 而台灣是否能成為離岸風電重要樞紐並一路領先，供應鏈為重要關鍵，因此為促進產業升級與合作，產官學研各界皆須努力，一同剖析風機最新核心技術與商機。 SEMI能源產業部從創能、儲能、節能與智慧系統整合四大方面，連結能源產業鏈並促進合作。針對國家能源政策進行建言發聲，並且舉辦大型研討會與產業委員會協助會員即時更新產業動態與拓展商機。此外，全台最完整的一站式能源採購平台「台灣國際智慧能源週（Energy Taiwan）」即將登場，更多展會及活動詳情，請至官網查詢。

有鑒於氣候變遷加劇，政府積極推動2025年全國再生能源發電量佔全國20%的非核家園目標。其中，在水庫、滯洪池、埤塘、魚塭、淨水場及堤防等水域，以固定或漂浮型方式架設太陽能發電站，統稱為水域型太陽能發電系統，SEMI能源產業部與工業技術研究院於2月22日舉辦「2019 SEMI能源系列論壇—水域型太陽能發電系統技術與漁電共生應用」，邀集產、學、研專家深度剖析此一新興的太陽能發電形式。 杜邦太陽能解決方案中國區技術經理胡紅杰表示，近年水域型太陽能發電系統全球安裝量急遽增加，2014年全球安裝量僅10MW，至2018年第三季為止已迅速攀升至1.1 GW。新望公司協理范明中亦指出，水域型太陽能發電系統可有效減少土地取得成本，但整體系統建置時需特別加強防水、防塵、防腐蝕三大功能。 胡紅杰以太陽能背板材料而言，因為需要背負更高的電位差導致衰退壓力，設備維護複雜度亦大幅增高，因此建議選擇環境耐受度更高的太陽能模組材料。范明中也針對太陽能發電系統的心臟--變流器（Inverter）建議選用完全防塵並可抵擋任何角度低壓水柱的IP65防護等級材料，如果電廠位於鹹水域環境，更需進一步考量箱體與接頭的抗鹽害、防腐蝕的能力，避免燒焊、並選擇抗UV的烤漆材料。 近日民眾擔憂在水域設置太陽能發電系統恐將造成水質污染，工業技術研究院專案經理劉峻幗也提出說明。目前農委會、水利署、能源局均針對太陽能發電系統對水質影響訂有管理規則，且業界均有共識採用高壓水柱清洗設備。不過，目前政府僅在自來水廠進水、出水前進行嚴格水質檢測，由於都是末端檢測，若水庫區的太陽能發電系統真的發生化學物質溶出情形，在後端很難發覺。他建議業者在設備出廠時就透過具備公信力的第三方平台取得驗證，並配合定期檢測，讓民眾更安心且更信任新技術。 今年一月，行政院農委會公告「養殖漁業經營結合綠能設施專案計畫審查作業要點」，讓結合養殖漁業與太陽能發電系統的漁電共生政策更加明朗。行政院農業委員會水產試驗所海水繁養殖研究中心主任葉信利指出，全國養殖面積前五大的陸域養殖場，主要分佈在彰、雲、嘉、南 、高、屏六縣市，與台灣強日照範圍區重疊比例相當高，適合發展結合養殖漁業與再生能源產業的「漁電共生」。 葉信利說，目前海水研究中心在台南與台西各設置10公頃的綠能養殖創育基地，太陽能光電業者與農企團體進駐，集中測試漁電共構下最適合的養殖物種及養殖方式。目前可確定的是，養殖魚塭水面設立太陽能光電系統，魚塭水面冷卻效應可提升光電發電效率。 台鹽綠能公司總經理蘇坤煌也分享實際經驗，漁電共生場域設計在溫堤上設置立柱型、蓄水池或低密度養殖區可規劃水面型光電設施，不會改變漁民既有的養殖物種與作業流程。除此之外，更可進一步引入水質自動監測儀器，監測環境並量化養殖參數，不僅可增加農漁民在農業與綠電收益，更可創造共存互利的新經營模式，是傳統養殖漁業轉型升級的契機。 SEMI能源產業部從創能、儲能、節能與智慧系統整合四大方面，連結能源產業鏈並促進合作。針對國家能源政策進行建言發聲，並且舉辦大型研討會與產業委員會協助會員即時更新產業動態與拓展商機。此外，全台最完整的一站式能源採購平台「台灣國際智慧能源週（Energy Taiwan）」將於10月16至18日登場，更多展會及活動詳情，請至官網查詢。

　沒有規矩，不足以成方圓。為加速產業技術發展、引領半導體業者持續走在對的道路上，全球電子製造業及設計供應鏈的產業協會SEMI（國際半導體產業協會）自1973年就著手推動SEMI國際標準（SEMI International Standard）計畫，花了將近半個世紀的時間，第1,000項SEMI國際標準在今年7月呱呱落地，對加速產業創新發展的貢獻不言而喻。 　很早就開始參與SEMI國際標準制定工作小組的SEMI測試委員會副主席暨京元電子技術研發中心協理陳文如回憶，她最早接觸SEMI國際標準制定的起始點落在2010年7月。陳文如說，當時74％的3D IC專利都握在IDM手裡，但SEMI看準了3D IC技術是未來趨勢，並思考到如果不能讓此技術浮上檯面，並將其標準化，可能會影響到台灣半導體產業未來的發展。 　著眼於此，SEMI遂在2010年7月於美國成立了3DS-IC 標準委員會，且在隔年就跟進設立了「台灣3DS-IC標準委員會」，由其和北美 3DS-IC 標準委員會共同合作來制訂相關標準，以便讓低成本、大量生產的目標能早日實現。而當時出任台灣3DS-IC標準委員會主席的除了陳文如外，還有日月光集團賴逸少博士以及工研院顧子坤博士，整個台灣 3DS-IC 業者標準化的工作就由他們三人來做主導。 切合需求是標準擬定的第一要務 　為了切合產業的需求，陳文如強調，在標準設立的過程中，SEMI一直要求一定要以製造業的需要為導向來制訂標準，這樣標準才能順利推行到整個 3DS-IC 產業供應鏈中，也因此台灣在3DS-IC 標準化上，一直扮演著關鍵的角色，且透過積極的參與，也成功奠定了台灣在全球3D IC市場的重要地位。 陳文如強調，其實很多科技都被專利綁死了，如果不能將其標準化，技術根本就沒辦法普及化。唯有普及化、量產化之後，價格才有可能降低，這也是為什麼說標準化是促成成本降低很重要的關鍵。也因為SEMI很早意識到標準化的重要性，所以過去幾年SEMI一直很積極地在材料、設備和其他製造相關領域上找出共識，並據以擬訂相對應的標準。 SEMI 標準的影響力在產業間遍地開花 　SEMI的標準不光只在3D IC領域發揮效能，在其他產業也同樣扮演著影響深遠的角色。目前SEMI所制定的超過1000項SEMI標準中包含設備硬體和軟體通訊協定、可追溯性、3D-IC、化合物半導體、廠房設備、微機電系統（MEMS）、度量標準、矽晶圓、載體和自動化系統，應用的產業也十分寬廣，比如顯示器、太陽光電、印刷電路板的製造和高亮度LED等領域，都有SEMI擬訂的標準在前做引導。 　舉例來說，今年2月成軍的PCBECI設備聯網示範團隊，就成功利用了SEMI通訊協定 (Communication protocol) 之SECS與設備控制 (Equipment control) 之GEM等產業標準的內容，制訂出最新的SEMI A3-0819標準，作為PCB 設備的通訊協定，為台灣PCB升級智慧製造立下良好基礎。此外，為因應資安問題逐漸成為全球微電子產業關切的核心議題，SEMI在台灣也成立了資安標準的工作小組，發起資安標準的推動任務，目前已進入標準草案撰寫的階段，預計明年送交國際會員投票，期望藉此建立台灣在全球資安標準的話語權。 　在各種不同產業標準的擬訂及推動下，SEMI標準對台灣產業的影響力正在與日遽增中。經統計，台灣共計生產出了逾22億片晶圓和1.8兆個IC元件。以一件半導體製程設備的訂單來看，平均會援用到的SEMI標準高達25項，足見SEMI標準之於台灣產業的重要性。

汽車產業正在經歷前所未有的轉型變革，在數位聯網趨勢下，未來的汽車基本上就等於一台可以在道路上行駛的電腦。要把機器學習、視覺感測、高精度地圖、感測器與 DRAM 記憶體放到一台車上，代表車輛智慧化半導體零組件的需求也逐步升高，傳統車廠勢必得策略性的與半導體產業鏈搭建起更緊密的合作關係。在這樣的快速演變下，車廠的關鍵下一步是什麼？ 德國汽車品牌 Audi 在這場智慧車變革中動作最快搶先所有競爭對手，在 2019 年 6 月，宣布加入 SEMI 國際半導體產業協會，成為第一個與半導體業者建立緊密關係的汽車 OEM 製造商。Audi 決定與 SEMI 聯手，背後意義也代表著全球車用電子產業鏈正在面臨快速重組，台灣的汽車微電子產業鏈在這波龐大市場商機中，有機會與 Audi 這樣一線的大車廠建立更緊密的合作關係嗎？ SEMI 即將在 9 月 18 日舉辦智慧汽車國際高峰論壇，邀請到 Audi AG 專案負責人 Andre Blum 來台與乾坤科技詹益仁技術長共同進行專題演說，討論汽車業者在跨產業的價值鏈重組下，與台灣半導體車用電子業者攜手合作的機會。在正式論壇開跑前，Andre Blum 也接受專訪，暢談 Audi 推動智慧車的努力，與整合新技術、找尋新夥伴的成功經驗。智慧車潮當道，台灣半導體業者如何與世界第一流車廠攜手合作？智慧車潮當道，台灣半導體業者如何與世界第一流車廠攜手合作？ 加入 Audi 15 年，Andre Blum 見證汽車產業重要變遷 Andre Blum 自 2004 年起，即任職於 Audi，依據他的電機相關背景，擔任多項專案的領導職位，參與 Audi 近年許多創新發展。2016 年起，Andre Blum 開始擔任 Audi 半導體策略計畫的相關工作，並且長時間的在第一線與半導體業者協作。 Andre Blum表示，汽車和高科技產業正加快整合腳步。他說：「汽車產業的作業方式已經發生改變，生態系也有新夥伴加入」Audi的成功方程式，在於快速找到了擁有不同專業能力的全新夥伴，才得以不斷走在創新的最前端。 根據麥肯錫發表的「汽車產業革命—展望2030｣報告，有四大因素正在形塑車用半導體產業：汽車電動化、連網功能增強、自駕能力成長、共乘服務普及。從1995年到2015年的十年間，半導體業來自汽車市場的營收從70億美元增加到300億美元，且近兩年的成長速度愈來愈快。全球主要晶片大廠也陸續推出針對地圖、導航、車內娛樂、通訊平台等各種解決方案，正是為了搶在汽車市場的最前端，預先卡位。 Audi 要當下一代的蘋果，在汽車產業掀起智慧炫風 仔細觀察 Audi 這幾年來的發展脈絡，可以發現這間全球領先的汽車 OEM 大廠野心勃勃，頗有當年蘋果透過 iPhone 整合行動通訊產業之姿，只是這次的挑戰是將所有的智慧應用整合在一台汽車上！ 舉例來說，Audi 近幾年不僅在量產車款上建置塞車自駕系統、停車自駕系統；2017 年更發表了兩款概念車 Audi Elaine 及 Audi Aicon，將 AI 技術導入個人化智慧秘書及 Car-to-X 科技。駕駛人不在車內也能透過手機讓座車駛出停車場，Aicon 概念車同時標榜「電動未來」，充電一次就能行駛 435 英哩。 到了 2019 年的上海車展，Audi 再發表 AI：ME 全新概念車，不僅具備 Level 4 自駕功能，更搭載眼球追蹤技術，只要透過眼神就能控制車內各種配備；另車頭及尾燈的 LED 燈組可隨不同行車狀態變換燈光圖案及顏色；車內的 VR 眼鏡也讓駕駛和乘客享受更多互動體驗。 讓汽車旅行體驗再升級，創意跟技術都要兼備 面對電動車、自動駕駛以及車用電子智慧化的科技快速發展，以及產業新一波成長動力正在萌芽，Andre Blum 接受專訪時，指出未來汽車必須具備兩大關鍵，一是運算能力、二是連網能力，才能提供最佳使用者體驗。舉例來說，從電池效率、車內的劇院級娛樂系統、以及在各種行駛狀況下可提供輔助的智慧語音助理，都需要這兩大能力的配合，而這兩大能力更是與半導體解決方案高度相關。 回顧蘋果當年推出 iPhone，思考的就是用戶如何在一台手機上面享受到聯網、通訊與智慧 app 應用的體驗， Audi 如今也在思考汽車場景的絕佳使用者體驗該如何設計。 Andre Blum 說：「現在的車內娛樂系統，讓乘客既能在車內進行遠距會議，也可享受電影沙龍的體驗。甚至能夠在車內種植植物，打造生態環境。」從慕尼黑到漢堡，800 公里的距離，若交給自駕系統，乘客就能夜間前進，在舒適如自家臥室的車內環境，一覺醒來，已經到達目的地；甚至充一次電即抵達，符合高標準的節能需求。 這一切在技術上已經可行，只等待各國法規的配合。在法規及政策成熟之前，Andre Blum 認為，Audi 更強調的是從使用者的需求出發、創造讓使用者有感的頂級體驗，「例如駕駛一進到車內，座椅、廣播頻道、影音娛樂就自動調整到量身訂做的設定值，並與手機等行動裝置無縫接軌。」 車用半導體市場絕對是下一個藍海，台灣汽車電子產業關鍵下一步是什麼？ 上述的各種使用情境，與半導體緊密結合，Andre Blum 認為，台灣原本就是全球半導體產業的熱點，擁有許多知名大廠包括台積電、日月光以及汽車電子廠商等，再加上台灣的手機相關供應鏈十分成熟，對於將半導體及電子模組的整合有豐富經驗，這些優勢，都將創造台灣在車用半導體市場的契機，而且對國際車廠和台灣半導體業來說，是雙贏局面，未來 5-10 年內也將預見車用半導體及汽車電子的巨大成長。 Audi AG 旗下 CarIT 部門電機/ 電子開發執行副總裁 Dr. Klaus Buettner 表示，車用電子技術的快速進展，使得半導體在創新與產品差異化上，扮演關鍵角色。為了實現永續、萬物連網、高度自動輔助移動，甚至自動駕駛等承諾，必須讓整個半導體價值鏈中與汽車相關的規範，都達成共識。「而 SEMI 就是能夠整合供應鏈所有利害關係人的組織，讓大家密切合作來達成駕駛技術的創新。」 ------本文轉載自TechOrange 原文網址 : https://buzzorange.com/techorange/2019/08/28/semi/

美國微機電設計大廠應美盛（TDK InvenSense）汽車、工業及定位事業部門總監Stefano Zanella於SEMICON Taiwan國際半導體展發表專題演講。他接受SEMI國際半導體協會(以下簡稱SEMI) 訪問，搶先分享屆時的演講重點。 SEMI: 驅動汽車製造商持續增加MEMS微機電感測器種類及數量的主要市場趨勢為何？ Zanella: 汽車世界瞬息萬變，是否有車對於消費者來說已經不是最重要的事，但大家乘車的里程數及待在車內的時間卻是穩定增加；同時，汽車本身也產生了重大變化，步調之快前所未見。為了在此變化中的世界持續蓬勃發展，汽車製造商勢必也將轉型成為驅動運輸以及提供移動服務的角色。 未來智慧車輛可自動與人類及周遭環境互動及溝通，降低人為駕駛的程度或是自動駕駛，並以電池作為動力來源。可取代並同時加強人類長久以來賴以生存的五感的MEMS微機電感測器現正處於此波科技進展的浪頭之上。 不像攝影機、雷達及GNSS/GPSS等其他類型感測器，MEMS陀螺儀在各種環境下均能發揮功效。未建有上述感測器時，陀螺儀就像加速度計一樣，可予以支援；搭配上述感測器則可增加產出的準確性，例如缺乏GNSS時仍有相機穩定及航位推算兩種功能便是後者的最好例證。其他常用的感測器包括MEMS麥克風，常用於捕捉語音指令；超音波感測器用於停車及手勢辨識應用，而指紋感測器則用改善汽車的安全性。 SEMI: 身處變化如此劇烈的環境，汽車製造商如何維持競爭力？ Zanella: 汽車製造商想在全球運輸市場與時俱進，持續佔有一席之地有幾種方法。首先就是體認消費者正逐漸從自有車往汽車共享的方向移動，許多製造商正努力轉型成為移動服務提供者，投資汽車共享或其他運輸模式（如電動機車），即便未來汽車銷售持續萎縮或成長速度不如預期，也能保持獲利。 汽車製造商也應在產品差異化方面尋求新的可能性，傳統而言，製造商固守引擎及車身設計兩大領域，將汽車效能及美學掌握在手，其他部分則全數交給供應商，但自動駕駛及電動車興起，讓製造商也需要有電池組及自動駕駛軟體疊層架構相關的知識及技術。 電池組國際標準制訂尚在起步階段，製造商可以搶得先機，掌握之後多年的自動車駕駛軟體技術；未來，市場佔有率將取決於誰能提供高功能、高功率電池及駕駛軟體技術。 隨著自動駕駛科技持續發展，車上每個人都是乘客，車用資訊娛樂系統也越形重要。舉例來說，車用音響子系統供應商，如Harman Kardon、Bose、Bang Olufsen就在最近的日內瓦汽車展展示最新車用環繞音響，品質之高不遜於頂級家用系統。 消費者利用語音使用者介面和家用設備互動越多，對於車用服務精確性不足自然無法接受，也會有所要求。因此汽車製造商正尋求運用更高效能的MEMS麥克風，以精確捕捉語音指令，對於常用語音指令打電話回家，不時對著方向盤大吼大叫的我們來說總算可以鬆一口氣了。 為了有更高品質的車用資訊娛樂系統，有些OEM代工廠甚至都自己發展出整套的系統，可直接與感測器及晶片製造廠界接。對汽車製造商來說，也是將感測器與晶片發展與自身需求整合的絕佳機會，設備供應商也可藉此與駕駛人建立更直接的連結。 SEMI: 哪些 EMS微機電感測器對於汽車未來的發展特別重要，為什麼？ Zanella: 多年來，汽車產業持續讓車輛與電子結合，改善安全性、提升駕駛人及乘客乘車經驗；近年來則是多見作為汽車動力來源的應用。當車輛對於人類依賴逐漸降低，也需要有其他東西能取代駕駛人的感官，即以各種感測器、麥克風、攝影機、雷達及光達來取代人類視覺及聽覺。 MEMS感測器，如同加速度計、陀螺儀及壓力感測器，相較其他類型感測器，較不受到下雪、下雨或無光源等環境變因影響。進入隧道或行經大樓林立區域一般感測器失效或失去GPS/GNSS訊號時，有前述進階感測器在手，就能確保車輛導航如常，不至迷路。陀螺儀決定行進方向、加速度計決定速度及行進距離，高度（於多層高速公路中走叉道時）則由壓力感測器決定。同時，指紋感測器、超音波停車感測器以及溫度感測器的應用，也在在讓駕駛及乘客享有更加便利、行駛安全及安全性的體驗。 隨著汽車製造商使用慣性及環境感測器頻率越來越高，MEMS麥克風、指紋感測器及視覺/影像感測器逐漸加強、或取代過往百年來駕駛人開車所倚賴的自身的五感感官。來源: TDK InvenSense SEMI: MEMS感測器可將汽車安全性提升至什麼程度？ Zanella: 目前可以看到用以提升汽車安全性、MEMS感測器的廣泛應用，有些運用機制相當容易理解，有些應用則是出乎大家的意料之外。舉例來說，超音波指紋感測器可用於驗證車輛的駕駛人身份，除了防止車輛遭竊，也可預防未成年人未獲父母允許偷開車等較為輕微的問題發生。 加速度計及陀螺儀則可防止無車鑰啟動系統衍生的欺盜事件。假設你離車子距離很近，車子可能會自動感測到口袋裡的遙控器，拉把手時便自動打開車門；接著想像一下車子停在街上，離家裡不遠的地方，遙控器放在家裡，因而車子不在遙控器感測範圍之內，那不就代表沒有人可以闖進車子裡？太棒了！等一下…要是竊賊自備訊號強波器，讓車子「認為」無車鑰啟動裝置就在車子旁邊的話，汽車製造商該如何回應呢？可以加裝加速度計，如此一來，除非裝置在你身上，本人走向車子之外，無車鑰裝置一概無法傳送啟動訊號為反制的方式。 SEMI: 您希望SEMICON Taiwan國際半導體展與會者聽完演講之後學到什麼呢？ Zanella: 希望他們敞開雙臂接受目前汽車市場歷經的轉型過程，以及隨之而來與設計相關的各種挑戰，其實背後代表的更是一個極具意義的機會，可打造更加安全及乾淨的運輸方式，讓社會全體受惠；與此同時，也為半導體產業帶來巨大的營利成長動力。設計到出貨的週期模式已不限於消費性及行動產品，汽車市場也提供了更高價值裝置發展的平台，以及整合數十種MEMS感測器至單一模型的機會。 拿英國熱力學之父克爾文勳爵的名言來換句話說，就是：「感測不到，更別談如何管理。」集結越來越多關鍵技術供應商之力，將讓智慧運輸成真，MEMS感測器產業在這當中佔有優勢地位，將協助汽車製造商面對未來的諸多挑戰迎刃而解。 Stefano Zanella博士為應美盛（TDK InvenSense）汽車、工業及定位事業部門總監，將MEMS感測器（包括加速度計、陀螺儀及麥克風 ) 及定位解決方案引進汽車及工業市場。Zanella於義大利帕多瓦大學取得電子工程碩士及博士學位，後於加州大學柏克萊分校哈斯商學院及哥倫比亞大學取得MBA工商管理碩士文憑。 他將於SEMICON Taiwan國際半導體展以MEMS微機電感測器驅動智慧車革命 為題發表專題演講。了解更多應美盛汽車解決方案及應用指南相關資訊，請上網查詢：https://product.tdk.com/info/en/applicationguide/auto/index.html MEMS Sensor 微機電暨感測器論壇 AI技術從雲端移至終端已成顯著趨勢，今年微機電及感測器論壇將以「Edge Sensing to Edge AI for Life」為主題，包含Audi、Bosch Sensortec、MEMS Drive、及至微機電、神光晶片、神盾、Lam Research、京元電子、ASM、SUSS、EVG、SPTS...等全球頂尖企業的技術專家將分享在感測器、作業系統模組和應用場景中最先進的邊緣運算技術，以及這些技術如何協助實現Edge AI的智慧未來。 SMART Transportation 智慧汽車國際高峰論壇 汽車電子市場將於2024年超過4,000億美元，此龐大的市場潛力讓半導體乃至整個微電子產業鏈的廠商紛紛跨足車聯網、自動駕駛與電動車領域，以尋求掌握次世代主流應用的關鍵技術。今年包括來自Audi、日月光、蔚來汽車、Magna、Qualcomm、TomTom、乾坤科技、旺宏電子、瑞昱、TDK等產業意見領袖共同探討未來智慧汽車相關技術與市場趨勢。 想進一步接觸MEMS微機電及感測器供應鏈嗎？SEMI微機電及感測器產業聯盟提供MEMS微機電感測器產業專家創新的平台，解決共同挑戰，加速事業發展及成果展現。 #MEMS微機電感測器 #感測器 #MEMS麥克風 #SEMI微機電及感測器產業聯盟MSIG #加速度計 #陀螺儀 #迴轉 #壓力感測器 #磁感測器 #指紋感測器 #雷達 #光達 #視覺感測器 #影像感測器 #自駕汽車 #自駕交通工具 #車用資訊娛樂系統 #應美盛 #SEMI國際半導體協會 #SEMICONTaiwan國際半導體展

文．曹世綸 當新一代iPhone面市時，想扔掉你的舊手機？你可以再想想！智慧型手機的原料中含有金、銀、銅及其他60多種高價金屬，打造一支智慧型手機需要耗費4公斤金屬礦石、1公噸水和5公斤二氧化碳，而智慧型手機製造業整體消耗全球1%的能源，相當於印度一年的耗電量。 透過適當回收，一支iPhone的電路板獲得的黃金，將比挖掘相同體積的金礦效率高30倍，既然全球的能資源並非取之不盡、用之不竭，在天然資源趨於浩劫的同時，消費者對智慧型手機的效能與外型需求更有增無減，此時強調能資源再利用的「循環經濟」成為兼顧地球永續與產品升級的最佳解方，而循環經濟要具體落實在高科技產業，則需仰賴半導體先進製程及智慧製造助一臂之力。 2019年的CES美國消費性電腦展、台北國際電腦展等以科技應用趨勢為主題的大展圓滿落幕，展會中可以看到全球半導體大廠如英特爾（Intel）、高通（Qualcomm）和超微（AMD）等展示最新半導體前瞻技術和產品，而國內大廠華碩推出ASUS Zenbo Junior商用機器人，將AI導入教育；技嘉展出Smart Marketing解決方案，機器會自動辨識性別與年齡後推薦相應的廣告；訊連展示可與邊緣運算、伺服器整合的「FaceMe」臉部辨識引擎；英飛凌 (Infineon) 則以「智慧未來」為主題，展示應用於智慧城市、智慧工廠和智慧家庭等領域的半導體技術和智慧晶片解決方案。 高科技製造業一直是台灣重要的經濟基礎，尤其在每年的蘋果iPhone新機發表，更帶動大家對於台灣半導體產業的技術與能力展示，從TrueDepth鏡頭系統、Face ID、擴增實境設備到處理器等細節，無不帶動一波波的關注，牽動著產業的發展與國際核心競爭力。 此外，觀察全球權威性 IT 研究與顧問公司Gartner預測的「2019十大策略科技趨勢」，可發現無論是自動化物件、增強數據分析、數位分身、區塊鏈、邊緣運算、量子運算、沉浸式體驗、智慧空間、智能化開發環境等，技術風向都指向強化的人工智慧與強大的運算能力，而這些未來科技應用的方向，無一不是仰賴先進的半導體製程技術，才能取得快速的突破與進展。 數據時代來臨　晶片製程挑戰輕薄高效 5G、物聯網、量子電腦、人工智慧等創新應用帶動數據時代的來臨，為了能夠有效管理、即時分析及運用大量由終端應用裝置所產生的數據資料，便需要打造更高效能的資料處理元件，而這也直接刺激了對先進製程晶片需求的成長，因為唯有仰賴晶片中更快速、更有效率的運算架構，才能因應使用者在不同情境下的需求，在短時間內精確處理海量的資料，並做出最正確的判斷與即時的反應。 然而，要創造出更高效能的晶片絕非一蹴可幾，對半導體製造業來說更是一件難上加難的事情，尤其不斷縮小IC上電晶體的尺寸以提高效能、縮小產品體積及提升運用靈活性，是過去業界提高晶片效能普遍採行的方式，但近年來隨著晶片尺寸逐漸逼近原子物理體積的極限，製程的微縮面臨瓶頸，此時如何在有限的空間中創造更強大的晶片，就成為先進製程的首要難題。 單層晶片的面積尺寸難以持續縮小，且再微縮下去耗費的研發時間與製造成本讓多數製造商無法負荷，目前7奈米的先進製程設計週期就是28奈米的兩倍，設計成本更超過3億美元，在此背景下，往上多層堆疊的3D晶片設計成為備受矚目的解決方針，這就如同平房的屋子坪數太小，無法創造有品質的生活空間，但在寸土寸金的黃金地段蓋大樓，即便地基、腹地不夠大，但向上發展便能創造出更多的利用空間。 不只是從平面到3D 異質整合創造高價值 除了單純從平面到3D的晶片設計，在多維的晶片設計中，最炙手可熱的發展技術之一，莫屬「異質整合（Heterogeneous Integration）」。有別於過去單晶片只有單一功能，「異質整合」將多個性質不同的電子元件甚至系統整合進同一個封裝單元中，小小的晶片除了運算以外可能還同時具備光感測、收錄音、通訊與生物辨識等功能，不只省去不同元件間大量數據傳輸的時間、節省產品能耗，更能大幅降低主機板的尺寸，讓終端應用產品如智慧型手機可以同時功能性提升、外型又漸趨輕薄，可說是一舉數得。 目前能夠實現異質整合的先進封裝有許多種形式。舉例來說，過去電子產品中記憶體與中央處理器(CPU)晶片多是分開的，但如今二者已有整合的趨勢；而工研院目前積極研發的矽光子技術，將雷射、發光二極體(LED)等非矽材料的光傳輸元件整合在同一個晶圓上，也是異質整合的應用案例。隨物聯網、5G、自駕車等各種需要大量運算能力與記憶體容量的應用面市，異質整合兼顧功能整合與尺度微縮的需求，將成為先進製程不斷追求突破的核心驅動力，帶領產業往高價值系統整合層次邁進。 但不能忽略的是，異質整合同時也為業界帶來許多挑戰—如何設計、布局晶片的架構以創造最高的效能？如何在更形複雜的製程中依然維持極高的良率？該由產業價值鏈中的哪一個環節開始做整合？以及如何從IC設計源頭一路到晶圓製造、封裝甚至系統整個產業鏈都垂直整合、建立共同標準以利異質整合的落實？這些都是業界必須努力克服的難題。 {{cta('c754009a-7077-41f6-9768-e2112f97039e')}} 面臨嚴苛製程挑戰 智慧製造提供最佳出路 從執行面來說，要利用最短的交期、在小如指甲般大小的晶片中層層疊疊塞進異質整合的數億個電晶體與其他元件，勢必為製程帶來嚴峻挑戰。半導體先進製程高達上千個步驟，且每道流程都必須精準掌握與精密控制，堪稱一門高度複雜的製造工藝。此外，每個機台在運作過程中都會產生大量數據，這些數據忠實反映了晶圓製造過程中各個環節，唯有充分控制、收集與分析，才能不斷找出優化製程參數、穩健提升產品良率的核心關鍵。 半導體業廠商在製程中逐步導入人工智慧與機器學習技術，透過搭載智能系統的機器人落實智慧工廠架構，利用整合式的資訊平台與大數據分析對製程進行縝密計算與智慧診斷，甚至從歷史資料中掌握機台維修週期，以進行預測性保養，不僅協助管理者做出精準的判斷與決策，更可以透過情境仿真有效降低生產過程中的風險、確保品質的穩定性，甚至自動執行系統優化，這就是所謂「智慧製造」或「工業4.0」的精髓與價值。 隨著終端產品汰換更迭的週期縮短，且朝向少量、多樣化與客製化生產，如何有效率分配產線設備的稼動、提升產能利用率，就成為企業在全球半導體競賽中維持競爭力的關鍵。而「智慧製造」提供一個可以完全數位化的自主生產系統，可以用最有效率又最符合經濟效益的方式滿足用戶少量、客製化的需求。 產業間已有許多落實智慧製造的實例，如台積電將自動化生產製造系統結合機器學習技術，廣泛地應用在排程與派工、人員生產力、機台生產力、製程與機台控制等層面，以提升生產效率、增加生產彈性和產品品質，生產週期精進超過50%；另外聯電也在2017年正式成立智慧製造處，整合全公司智慧製造平台，以邁向工業4.0為終極目標。 永續管理意識覺醒 工業4.0落實循環經濟 隨著全球氣候變遷、環境污染、天然資源枯竭，以及推動節能減碳成為國際趨勢，台灣半導體製造業的高耗電、耗水以及製程及產品廢棄物汙染卻也引起高度關注，尤其先進製程朝向5奈米甚至3奈米推進，製程導入更多耗電量大的機台，此技術發展勢必伴隨著更高度的能資源需求以及環境破壞的疑慮。 然而，「工業4.0」推動製造平台化，不只透過數位轉型讓產業更具競爭力，更有助於透過精準的資源配給、最大化能資源使用效率以及自動化廢棄物回收再利用系統，強化產業生態系統的掌控，串起永續製造的綠色供應鏈，幫助人類朝向永續社會方向發展。進一步說，「工業4.0」其中的一個重要價值，就在於利用智慧製造協助產業有效落實循環經濟。 近年來在業界盛行的循環經濟，有別於傳統「採集資源、製造產品、廢物丟棄」的線性模式，是強調將能資源「循環利用」的產業永續發展型態。此模式仿照大自然資源循環往復的理念，將廢棄物盡可能回收、再製與再利用，如此一來可以維護和鞏固天然資本的存續、優化每單位能資源產量，並最大程度地降低環境污染風險，為兼顧企業獲利與地球永續的兩難提供了一個良好解方。 未來，循環經濟在產業成為綠色新商機 事實上，循環經濟不只是一個好主意，更是一門好生意。利用循環經濟、企業永續管理經營的概念，同時可以為企業撙節開支、拓展價值鏈，實質帶來可觀的經濟效益。 舉例來說，台積電就靠著增加廢水回收和減少用水，2017年新增節水量達197萬公噸，相當於省下新台幣2,517萬元水費；而台積電布建長達十年的綠建築節能管理，同時升級智慧廠房設備與智能化廠務管理，2018年有效節電達3億度，相當於節省新台幣7.5億元。 除了台積電之外，目前國內已有不少一線大廠起步落實循環經濟。台灣封測業者在2017年初成立「台灣永續供應協會」，在日月光、華泰、力成等大廠的帶領下，台灣封測產業邁向循環經濟之路。以日月光水資源管理、再利用系統為例，透過中水回收廠汲取工廠放流水進行水資源再利用程序，以提升用水效率與價值，平均一滴水可使用3.3次，可減少對自來水的依賴，降低排放汙水量。 不僅半導體業，面板業也積極投入廢棄物再利用的行列。國內面板業龍頭群創光電，過去每年廢棄物支出近10億元，近年開始針對廢棄物回收再利用，與廢棄物廠商合作，把貴重金屬、有機類、污泥類等廢棄物回收再利用，或是回饋給其他國家或其他產業，使得廢棄物支出降至3億元以下，省下的支出轉為投資企業其他的發展。 台灣天然資源稀有，原料取得困難，智慧製造輔助落實循環經濟，為企業開啟了另一扇窗。未來能資源將不再全部來自天然環境，可能從廢棄物中提煉、再製出來，不僅達到自給自足，更甚而能有餘裕供應給其他產業，形成跨產業的完整循環，相信如此一來可為台灣的半導體製造業帶來潛力無限的新興市場商機。 想要從專家角度了解更多半導體先進製程的相關資訊，千萬別錯過SEMICON Taiwan今年精彩的「半導體先進製程科技論壇」、「高科技廠房設施國際論壇」以及「高科技產業永續發展暨循環經濟論壇」。 {{cta('5c6ba609-3947-42e2-bff7-156a9f509c5f')}}

「洋垃圾」新聞沸沸揚揚，環保議題攸關地球永續，為緩解產業發展造成環境的衝突，台灣經濟領半導體產業則祭出源頭減量、異業合作，提升再利用率等策略，邁向永續資源與零廢棄物的目標。 SEMICON Taiwan國際半導體展「循環經濟論壇」，邀請產官學研各界共同探討厚植台灣循環經濟實力的關鍵技術及作法。行政院環保署署長李應元親自代表政府出席，表達對半導體產業實施廢棄物再利用概念的支持，並諾言將因應技術演變制定相關法令來配合市場需要。 參考歐盟及荷蘭作法，台灣已擬定循環經濟2020年目標，包括生產端增加資源使用效率，消費端減少浪費，廢棄物管理端減少廢棄，以及二次料市場的增加循環度。至於半導體產業在循環經濟扮演的角色，則涵蓋源頭管理、溶劑分流回收、技術研發供應鏈管理及異業結盟、設置廢棄物前處理設施五大項，行政院環保署廢棄物處理處賴瑩瑩處長強調，「環保署將致力推動台灣綠色協議，透過產官學研共同合作，創造循環經濟最大化。」 廢棄物處理勢必設計為閉鎖的迴路才可達到資源的最大利用，而透過循環創造經濟發展的循環經濟也愈被重視，其中減量化、再利用、再循環缺一不可。經濟部工業局永續發展組組長凌韻生表示，「經濟部將以循環產業化、產業循環化為願景，重新規劃原料開採、產品設計、製程、使用、回收流程，落實循環經濟於典範工業園區。」 {{cta('899ef456-b48c-41cd-8d13-7c0d8b01a22e')}} 歐盟循環經濟論壇預估，2030年資源開墾需求將成長五倍。台積電環保安全衛生處資深經理魏致中透露，台積電已進入循環經濟3.0，朝永續原物料的目標，將廢料回收處理成電子級原料循環使用，預期在西元2020年前，將廠內廢棄物再生比例由15%提高至60%以上。 共享、合作是循環經濟成功的前提，政府、企業與社會一定要建立夥伴關係，系統思考必須成為商業行為的產品設計標準。為有效達到循環經濟，日月光資深副總經周光春認為，「要以智慧工廠為載體，藉由智慧製造提高競爭力，以數據及聯網為基礎，掌控每一材料、環節的進與出，最終擴大至整個供應鏈。」 對於企業組織導入循環經濟原則的架構，一向在標準認證上舉足輕重的英國標準協會(BSI)總經理蒲樹盛說明，「現在的標準不再著眼於制度，而多偏重行為，取得認證並非目的，找到產品的核心價值才是循環經濟真正發展契機。」 正因如此，循環經濟中也衍生不少新商機。以廢棄物的處理為例，如何透過設備與技術分解或還原，使廢棄物成為具有價值的原物料，在在考驗相關業界的能耐。亞邦國際及承鴻工業皆推出對應產品，不僅結合感測及聯網定位等高科技功能，也強化過濾分離的純度，針對不同的形態的廢棄物，提供業界多元的解決方案。 2017年台灣半導體產值為新台幣2.46兆元，佔有台灣GDP15%，半導體產業使用能資源數量可觀，產生的廢棄物量也相當龐大。成亞副總經理謝雅敏及欣偉科技技術長陳彥寬分析，半導體產業發展循環經濟資源物基礎研究與價值開發是第一步，引進全方位處理製程與先進科技則是必要基礎。 循環經濟在不同產業各自努力下，未來勢必走向產業間的串連，以達產業價值鏈最大綜效。SEMI 高科技廠房委員會也正式將循環經濟納入定期討論追蹤的議題之一，集結產官學研力量，促成循環性指標的建立、法令規範與時俱進、產品的設計創新與技術開發皆亟待突破，以促使循環經濟更上層樓。 SEMICON Taiwan國際半導體展是「最能匯集全球具影響力的廠商、人才和技術並提供深度資訊，且有助於創造新市場機會的專業展覽」，展會中聚焦下一波半導體發展關鍵的異質整合技術，包括3D IC，扇出型晶圓級(FOWLP) /面板級(FOPLP)封裝、矽光子、Micro LED、化合物半導體、自動光學檢測、系統級測試(SLT)等，並且設有異質整合技術創新館，展出最新技術應用趨勢，同時期也將舉辦多場國際高峰論壇，聚焦系統級封測(SiP)、電子系統設計、智慧數據、智慧汽車等系列主題。