(中央社訊息服務20240402 17:57:23)台北市電腦公會（TCA）今（2024）年成立50週年，伴隨著台灣廠商與全球ICT產業共同成長，TCA於1990年代即成立東京事務所，以在地化方式推動台日廠商合作。為與台日產業一起迎接人工智慧（AI）普惠時代到來，TCA於4月2日在日本東京辦理【台灣半導體日論壇】（2024 Taiwan Semiconductor Day），邀請力積電創辦人黃崇仁博士、國立清華大學半導體研究學院院長暨台積電-清大聯合研發中心主任林本堅博士、愛普科技董事長陳文良博士、《晶片島上的光芒》作者暨今周刊顧問林宏文等半導體產業專家，進行專題演講及現場座談，作為TCA成立50周年日本特別活動。論壇吸引超過四百位日本產官學研等專業人士共同參與，涵蓋多家日本重量級科技大廠，更有多家日本主流新聞媒體、台灣媒體到場採訪報導。
吳政忠：台日加速推動半導體與AI技術合作 國科會晶創台灣方案夯實台灣半導體產業優勢
國家科學及技術委員會吳政忠主任委員開場致詞時表示，隨著AI、智慧電動車的崛起與快速發展，半導體與AI已經成為驅動全球科技產業發展的核心，也成為各個國家的重要戰略產業。台灣的半導體及ICT產業在全球具有舉足輕重地位，攜手全球合作夥伴創造共好。國科會為台灣政府推動科學技術發展的專責機構，肩負推動台灣整體科技發展、支援學術研究，以及發展科學園區等三大任務，提供半導體與ICT產業用地布局、技術深化，做為台灣半導體產業發展的堅強後盾。
吳政忠指出，為持續建構台灣半導體產業優勢，國科會在2024年推動「晶片驅動台灣產業創新方案」，推動全產業加速創新突破。晶創台灣方案有四大布局，包括：「結合生成式AI+晶片帶動全產業創新」、「強化台灣培育環境吸納全球研發人才」、「加速產業創新所需異質整合及先進技術」、「利用矽島實力吸引國際新創與投資來台」。期許能在未來5年內，培育更多台灣IC設計新創公司，更歡迎日本產業跟台灣IC供應鏈合作，拓展全球產業數位轉型商機。
吳政忠點出，未來全球產業數位轉型將以半導體、AI為發展核心，需求量將會大幅增加，而日本與台灣無論在官方及產業界，一直以來都有著良好的互信基礎與合作情誼，相信結合兩國產業優勢，未來在AI及半導體產業將能有更多正面合作成果！
黃崇仁：透過Fab IP與3D WoW技術，可協助各國發展半導體產業並跨足高效率、低功耗的生成式AI/LLM Edge AI晶片市場
力晶集團創辦人暨台灣先進車用技術協會（TADA）理事長黃崇仁博士專題演講時表示，台灣半導體供應鏈可以透過晶圓代工經驗、技術的支援，協助各國參與方興未艾的AI科技革命，推到新應用領域，並借重3D堆疊式DRAM/邏輯晶片架構，提高記憶體頻寬、降低運算耗能，以低成本優勢加速普及Edge AI應用。
黃崇仁指出，台灣晶圓代工產業領先全球，因應AI技術革命對各國的深遠影響，力積電（PSMC）特別制訂Global Link全球策略，將該公司近30年的晶圓廠建造、運營經驗、技術，以Fab IP的嶄新商業模式，配合各國政經環境需求，協助導入半導體製造資源，並藉此激勵不同地區人才發揮創意、實現技術商業化，以區域文化特色、在地智慧參與AI科技革命所衍生的無限商機。
鑑於先進國家科技巨頭蜂擁投入AI雲端大型資料中心的浪潮洶湧，黃崇仁透露，針對中小企業、家庭以及特定場域、用途的Edge AI市場，力積電推出的3D WoW 技術可以提升記憶體資料傳輸效率，並降低傳輸所需耗電量，透過堆疊一片到多片DRAM晶片，不僅可將資料傳輸效率提升10倍，耗電量也比2.5D CoWoS封裝要低許多，更是傳統運算架構的1/10，同時，也方便IC設計業者開發單晶片AI電腦（Single Chip AI Computer）。
據了解，使用PSMC單層DRAM、邏輯晶片的3D WoW架構，所設計的AI影像/影片處理單晶片電腦系統，即能滿足車用影像、安全監控、無人機、人臉辨識等需求，且提供低功耗、高TOPs運算效能。
針對生成式AI（GenAI）與大型語言模型（LLM）運算用的AI晶片，則可以透過PSMC多層DRAM 的3D WoW技術，不僅能處理超過4GB的LLM模型，更可以在低功耗環境下運作，提供Edge AI高效能運算能力，可適用到各類需要生成式AI與LLM運算的小型AI系統及語音控制應用。
林本堅：浸潤式微影和極紫外光微影技術是個位數奈米製程量產關鍵
國立清華大學半導體研究學院院長暨台積電-清大聯合研發中心主任林本堅博士專題演講時表示，浸潤式微影和極紫外光微影技術，是量產個位數奈米半導體的關鍵，當製程從5微米到5奈米，走了21個技術世代，不僅把積體電路的週距縮小到千分之一以下，也把線路面積縮小到百萬分之一。而在微影製程微縮的過程當中，搭配使用的曝光光源波長也越來越短，從汞燈光源（436奈米）一路縮小到極紫外光EUV（13.5奈米）。
林本堅指出，浸潤式微影技術則是讓製程可以繼續微縮的關鍵之一。在2002年的演講中宣佈透過以水為介質的193奈米浸潤式微影技術。193奈米除以超純水的折射率1.44產生134奈米波長的光，可以提高解析度，突破157奈米乾式微影限制，並且沒有氟化鈣質和量的問題，不需要把光經過的空間充滿氮氣，也不需要研發157奈米可用的光罩保護膜，並且解決光阻吸收率與抗蝕刻率的問題。因為浸潤式微影技術突破，讓半導體製程一路從65奈米微縮到45奈米，並且把摩爾定律延伸了6個世代（12年），從45奈米、28奈米、20奈米、16奈米、10奈米，延伸至7奈米世代。
極紫外光微影暨浸潤式微影之後把量產延伸到5奈米、3奈米、及2奈米等世代，而且在繼續延伸之中。它的重點在把光的波長縮短到13.5奈米，以提高解析度。因波長劇烈地縮短所引出的各種困難已得到適度的解決，卻仍有許多可研發改進的機會。
林本堅在演說中也點出，半導體科技已經進化到不是任何國家可以全部壟斷，因為半導體設備包括設計、光源、材料、蝕刻、沉積、檢測、量產等不同關鍵技術，分布在美國、荷蘭、德國、日本、台灣、南韓等國家，所以是無法由單一國家進行半導體科技壟斷的。
陳文良：透過3DIC架構與VHM記憶體技術 可提供HPC低功耗記憶體解決方案
愛普科技董事長陳文良博士專題演講時表示，高性能運算（HPC）是AI運算快速成長的重要應用，然而HPC發展過程中，有兩朵烏雲要處理，分別是記憶體帶寬限制與能量帶寬限制。記憶體帶寬限制主要是指當GPU運算速度持續加快的情況下，記憶體帶寬因架構限制無法快速提升，使得GPU在AI與ML運算資料傳輸上受限。而能量帶寬限制，則是因為供電電壓越來越低同時電流越來越大的趨勢下的供電困難。
陳文良指出，透過PSMC 3DIC異質晶圓堆疊WoW技術，以及VHM（Very High-bandwidth Memory）技術，可以針對高效能應用如AI、HPC、資料中心等應用提供客制化高頻寬、低功耗記憶體，可以在6GB的容量下提供超過12TB/s以上的頻寬。並且在3DIC的HPC架構中，已經證實可以提供10倍的記憶體頻寬，未來甚至可以提供一千倍的記憶體頻寬。而晶片耗能方面，也因為是走3DIC介面，能量帶寬增加不會快速成長，確保晶片運算耗能不會爆衝。同時，3DIC架構可以緩解供電的困難。
林宏文：面對地緣政治，日台聯盟是最佳組合 台灣半導體與ICT產業是全世界的朋友
《晶片島上的光芒》作者林宏文專題演講時表示，當初寫《晶片島上的光芒》是日本好友野嶋剛的鼓勵，希望探討企業在地緣政治下的產業發展之道，至於日文版的發行，則是象徵日台聯盟的開端。台積電熊本投資案JASM（Japan Advanced Semiconductor Manufacturing），是透過日本合作夥伴與供應鏈的合作，因此才能在很短時間內完成建廠，比美國廠建廠速度快很多，也讓全世界科技界人士都感到訝異。
林宏文認為，TSMC熊本JASM之所以重要，除了JASM股東SONY、TOYOTA將明顯受惠，未來將和台積電過去許多合作夥伴如蘋果、輝達、博通及聯發科一樣，都會從一流企業成長蛻變為超一流企業，此外也可以促成日本半導體業的復興，對日本很強的半導體設備及材料等產業會有大助益，也會帶動日本汽車、機器人、自動化等產業的發展。
林宏文也預期，JASM將是台積電海外布局中成功機會最大的案子，將超過美國及德國，更是台積電布局全球的重要一步，對台灣其他產業都有重大示範，並彰顯出日台雙方從互補、互利到互信的聯盟基礎，是日台合作最具指標性的案例。
面對地緣政治的挑戰，林宏文認為日台聯盟是最佳組合，因為Chip4當中，台日兩國最為互補，台灣產業以代工為主，日本則以品牌發展為先；日本半導體設備材料強，台灣則是製造領先。資訊電子產業變化快，日台聯盟可以協助日本爭取最大商機，而且不只半導體，日台其他產業都有合作發展機會，台積電進軍日本不是黑船再現，因為台灣是全世界的朋友，追求的是雙贏，不是取代別人的新霸權。
日台攜手合作半導體供應鏈 建構全球AI普惠時代 共創半導體AI應用新未來
今日與會貴賓不約而同指出，日本跟台灣的半導體、ICT產業是互補的，因為日本在半導體材料與設備方面，仍是全世界領導國家之一，而台灣半導體在製造與生產管理上，具有世界領先地位，因此在半導體供應鏈的合作上，日台是最佳聯盟。TSMC熊本JASM之所以具有重要地位，不只顯示台積電、力積電可以全球布局，更重要的是，要能夠互補、互利到互信，才能夠讓台積電、力積電的海外布局真正實現。
TCA表示，這次遠赴日本東京辦理TCA50周年特別活動 「2024 Taiwan Semiconductor Day （台灣半導體日論壇）」，是希望讓與會日本產業人士能更加認識台灣半導體與ICT產業，更希望讓世界各國了解台灣是全世界的朋友，更是世界各國AI科技與數位轉型最佳合作夥伴。很高興今天的活動十分成功，緊接在6月4日至7日辦理的台北國際電腦展（COMPUTEX TAIPEI）及InnoVEX新創展，將透過論壇、展示、獎項等秀出最新AI解決方案，歡迎大家前往參觀。
■台灣半導體日論壇 / 2024 Taiwan Semiconductor Day 活動時間：4月2日（二） 13:30-16:00 活動地點：東京／大手町東京皇宮飯店（Royal Palace Tokyo） 4樓／山吹 主辦單位：台北市電腦公會（TCA）／50週年特別企劃 協辦單位：台灣半導體協會（TSIA）、台灣物聯網產業技術協會（TwIoTA）、台灣先進車用技術發展協會（TADA）、台灣無線平台策進會（GloRa） 活動議程：https://www.tippc.tw/UI_layout/SinglePage.aspx?pageid=25
■《關於COMPUTEX TAIPEI》 COMPUTEX TAIPEI是台北市電腦公會施振榮理事長任內開辦及命名，1985年邀請外貿協會共同主辦。InnoVEX是兩會2016年開辦的新創展會。
■《關於InnoVEX》 InnoVEX為台北市電腦公會及外貿協會於2016年共同創辦的新創展會。InnoVEX搭配COMPUTEX數萬家資通訊製造商與國際買主，打造出全球唯一可同時媒合國際資金、企業創投、製造夥伴、市場通路、媒體資源的平台，也因位於亞洲地理樞紐，吸引全球新創團隊來台尋找商機，已成為國際矚目的亞洲指標新創平台。