半導體挑戰極限的關鍵...技術再突破 要看新材料

隨台積電（2330）、三星電子、英特爾明年競相衝刺開發2奈米製程，半導體供應鏈業者表示，現有生產技術已達到極限，若要再有突破，勢得由新材料和更先進的化學品扮演更重要的角色。

日經新聞引述英特格 技術長歐尼爾指出，「材料創新才是推動效能提升的主力」，推動先進製程的已不再是晶片製造設備，而是先進材料和特殊化學品。

默克電子科技事業體執行長貝克曼（Kai Beckmann）也對日經新聞表達相同看法。他說：「我們正從過去20年設備當道的時期，轉向下個十年也就是我們客戶所稱的材料時代」。「設備仍然重要，但如今材料才是決勝關鍵」。

就微處理器而言，台積電、三星、英特爾競逐在2025年以前量產2奈米晶片，從各家發展進度來看，更精密的製程不久可能問世。

無論是邏輯晶片或記憶晶片，若要在這兩個領域有進一步進展，不僅需要先進的設備，還需要一整套全新的先進材料。舉例，邏輯晶片跨入2奈米製程，需要一個全新的晶片架構。在這套稱為環繞式閘極（GAA）的架構，電晶體採用更複雜且3D的堆疊方式。

歐尼爾說，開發用於GAA的材料需要創新的材料「能均勻覆蓋頂部、底部和側面」，他說，業界正設法在「原子的尺寸」下實現這一目標。