2026/03/05 21:59

應材公司集團副總裁暨台灣區總裁余定陸表示,能效是AI時代的決勝點,突破需要全產業協作。(記者洪友芳攝)
〔記者洪友芳/新竹報導〕人工智慧(AI)正快速推升全球運算需求,並帶動半導體產業加速成長。隨著AI 終端市場擴張,半導體設備大廠應材預期全球半導體產業營收在2026 年有機會達到1兆美元,時間點較先前預測的2030年更早。要持續擴大AI及資料中心部署,產業必須提升能效表現(Energy‑Efficient Performance,EEP),並透過系統架構、軟體、邏輯、記憶體、封裝與製程的全堆疊協作與創新。
應材指出,先進3D架構成為新常態,製造複雜度同步升高。在AI帶動下,最關鍵且成長最快的市場包括先進邏輯、高頻寬記憶體、DRAM以及先進封裝。隨著3D架構快速普及,先進製程在研發與量產的難度也顯著提升,新材料必須在埃米尺度下可靠運作,也因此推高晶片設計與製造的技術門檻。
應材公司集團副總裁暨台灣區總裁余定陸表示,能效是AI時代的決勝點,突破需要全產業協作。應材憑藉寬廣、互連且獨特的產品組合與材料創新能力,將攜手產業夥伴推動關鍵架構轉折,加速AI晶片效能。
面對AI能效與3D架構的雙重挑戰,應材持續以「以轉折點為核心的創新」為策略主軸,聚焦重大元件架構轉折所需的高價值材料工程解決方案,協助客戶推進技術藍圖。近期推出三項支援環繞式閘極(Gate-All-Around GAA)電晶體與DRAM的全新系統,鎖定2奈米及更先進節點的關鍵需求 。
應材推出三項全新的材料創新系統,分別針對環繞式閘極電晶體製造中的通道表面處理、溝槽蝕刻精度與接點材料三大挑戰,提供突破性解決方案。目前均已獲領先晶圓代工與邏輯晶片製造商採用,將在新一代AI晶片的能源效率提升中扮演關鍵角色。
應材指出,GAA電晶體的核心是水平堆疊的超薄矽奈米片,寬度僅數奈米。在製造過程中,前段製程不可避免地會在奈米片表面留下細微粗糙或雜質,而這些原子級的缺陷便可能影響電性表現及最終晶片效能。傳統處理方式往往無法完全去除這些缺陷,還可能對精密的奈米片結構造成額外損傷。
應材技術核心Viva採用專利供給架構,結合應材遠端電漿源與多項硬體創新,能有效濾除高能帶電離子,僅保留中性自由基進行表面處理,打造更溫和無損的製程環境。透過高精度噴淋頭,這些自由基可均勻分布於整片晶圓,即使是深埋電晶體結構,也能達到一致的處理效果。
關鍵效益方面,應材以埃米級精度平滑化奈米片通道表面,降低電子散射,提升通道遷移率;處理過程中將矽材料損失降至最低,維持通道厚度與驅動電流;去除表面雜質與缺陷;全面提升電晶體切換速度與晶片效能。延伸應用領域,除了GAA奈米片通道工程外,Viva系統的埃米級表面處理能力也可延伸至其他應用。
應材包括強化 GAA內間隔層低介電(low-K)材料的結構穩定性,提升良率;改善銅佈線晶粒結構與摻雜分布,降低佈線電阻;於影像感測器製程中,改善深溝槽隔離的鈍化效果,降低雜訊。目前應材已獲多家領先邏輯晶片製造商採用,用於2奈米及以下製程節點的先進通道工程。
GAA電晶體的垂直3D架構要求晶片製造商以極高精準度蝕刻深而狹窄的溝槽,這些結構必須維持筆直的側壁及平坦的矩形底部,任何形狀上的偏差都可能影響均勻性,進而衝擊電晶體速度、能源效率與整體效能。隨著製程節點持續微縮,這項挑戰也愈發嚴峻。