創新平台／3D晶片通用模組 工研院科技創新

半導體產業競爭升溫，製造速度是王道，然而傳統系統級封裝開發時程長達半年至一年，還會因反覆驗證而延宕產品上市。工研院在經濟部產業技術司補助下，開發出全球首創「3D客製化晶片通用模組」，透過預製連線基板，內部嵌入主動式切換晶片，有效將開發時程縮短至12周，提升效率七成，而且體積更小，可涵蓋七成AIoT市場應用，有望強化台灣AIoT產業競爭力。

半導體製程從設計、製造再到封裝、測試，每一步都耽擱不得，提高生產速度與效率是一大關鍵。工研院電子與光電系統研究所組長王欽宏研發團隊表示，2022年鎖定封裝的生產環節啟動研究，意外地從客戶需求當中激發了研發經驗與靈感。

先是收到有廠商希望工研院協助開發出可吞入、膠囊大小的感測晶片，由於裝置需要連續運作八小時，除了體積要小，省電是最大重點。爾後又接到另一家廠商的外國模型客戶需求，希望在模型火車上搭載視訊鏡頭，但要求是體積小且解析度極高。

藉由兩次開發經驗，團隊在體積微縮、省電、解析度等晶片設計製造上累積寶貴的實戰經驗，過程中也觀察到，晶片開發頗為耗時，若設計一有調整，就得從頭跑一次試製流程，若能有一款結構簡單、通用性的模組，未來不管廠商有任何需求都可迅速應對，加快產品開發。

團隊細細研究一番後，決定從晶片周邊一根根、用來傳輸訊號和電力的針腳（Pin）著手改造，傳統針腳連接到載板後，只能負責單一任務，例如A針腳只能傳輸A訊號。但是經過團隊反覆嘗試後，只需要透過外部電腦以軟體調整，即可自由變換任一支針腳的「任務」，讓晶片模組的運用彈性大幅提高。歷經三年開發，終於打造出全球首創的「3D客製化晶片通用模組」。

目前這套創新的技術布局了逾50件專利，涵蓋台灣、美國、歐洲等市場，已成功技轉無線通訊製造商「巽晨國際」，並攜手PCB大廠「欣興電子」（3037）、半導體設備商「鼎晨科技」等建置試產線，協助產業跨越效能與良率的瓶頸，可望成為推動台灣AIoT產業加速的重要引擎。