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2019-07-20留住好人才、貢獻好技術 科技部REAL計畫成果不俗 451 期

Author 作者 郭家銘/《科技報導》主編。
產學合作蓄積半導體研發能量

作為全球高科技競爭核心,半導體產業無論在設備或人才上,都需擴大投入,以因應人工智慧、大數據及物聯網等科技浪潮為時代帶來的改變。科技部先前推動產學研發聯盟合作計畫(Academia-Industry Research Alliance Project, REAL),將國內相關產、學界之頂尖能量,在前瞻技術研究與高階研發人才培育上進行布局,並於近日召開記者會,並展示計畫成果。

我國於2016年成立臺灣半導體產學研發聯盟(Taiwan IC Industry & Academia Research Alliance, TIARA, TIARA),盼能依產業需求與學、研界合作。2017年開始的REAL計劃可說身逢其時,在科技部媒合下,將技術落地到產業,累計補助經費超過1億1600萬元,而產業的累計投入也超過2億3000萬元;相當於科技部每投入1塊錢經費支持,即吸引業界投入約2塊錢進行研發。

奈米雙晶銅導線及電鍍製程技術
突破高階晶片封裝瓶頸

交通大學材料科學與工程學系教授陳智的研究團隊,於會上分享其在該計劃支持下開發的「奈米雙晶銅導線及電鍍製程技術」以及所產線材的特點。

該線材應用於封裝技術中,故銅本身須不怕熱;然而,越小的線寬,其受力後就越容易斷,是封裝技術面臨的一大挑戰。目前,團隊已成功電鍍出線寬2微米(μm)以下的奈米雙晶銅線,可望解決用於晶圓級封裝技術(wafer level packaging)中銅導線小於2微米時因熱應力產生的斷裂,並改善細線寬封裝銅導線在加熱後韌性降低的問題。此外,該銅線在加熱或拉伸測試下,不僅展現出比一般銅線更好的韌性,其強度也堪比鋼鐵。


 
而陳智團隊與添鴻科技合作開發的「奈米雙晶銅電鍍添加劑」也已成功控制電鍍銅膜/線的微結構,在晶圓製造高階應用上極具潛力,產品於2018年國際半導體展亮相,該劑的開發已成功協助我國半導體廠商優先建立次世代封裝技術優勢。

微型無線生醫診療單晶片
實現精準醫療

清華大學電子工程研究所教授陳新的團隊,則成功將多通道的神經活動紀錄、神經刺激及無線資料與電力傳輸等功能整合起來,製成單一微型化晶片系統。「植入式神經界面晶片系統」和「體外無線診療控制器」的使用,不僅能有效降低植入手術的困難度和風險,體外控制器也能自動學習判讀腦部異常的神經活動;當神經訊號異常時才觸發刺激、調節訊號,以達到個人化及精準醫療的目標。
陳新團隊與生奕科技合作開發「生訊儀(NeuLive)智慧型無線神經調控器」,亦解決過去儀器龐大、線路複雜與人員操作干擾等問題,未來將應用在帕金森氏症、阿茲海默症等醫學研究。此計畫在聯電先進製程技術支持下,可望進一步模組化及量產,並引領我國在單晶片技術發展上的方向。

半導體產業的下一步
科技部政務次長許有進於會上指出,臺灣為全世界半導體產業的第三大輸出國,過去60年在積體電路(integrated circuit, IC)領域貢獻卓越,而未來在人工智慧(artificial intelligence, AI)、物聯網上也將持續扮演重要角色。為加速前瞻技術研究成果轉化為創新產品,儲備研發領導人才,科技部將會持續推動相關計畫,促進產學界間的密切合作,並擴大我國半導體領先優勢。