臺(tái)積電對(duì)公司的市場(chǎng)、技術(shù)和未來(lái)發(fā)展

近日，臺(tái)積電發(fā)布了該公司2020年年度財(cái)報(bào)。正如該公司聯(lián)席CEO在致股東說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)，對(duì)于臺(tái)積公司而言，2020年是深具挑戰(zhàn)的一年，但也是顯著成長(zhǎng)與進(jìn)步的一年。面臨全球COVID-19疫情帶來(lái)的動(dòng)蕩與地緣政治的緊張局勢(shì)，臺(tái)積電與客戶積極合作，并且加強(qiáng)技術(shù)領(lǐng)先、卓越制造，以及客戶信任的承諾。

受惠于客戶對(duì)于臺(tái)積電領(lǐng)先業(yè)界的5納米（N5）及7納米（N7）技術(shù)的強(qiáng)勁需求，臺(tái)積公司的營(yíng)收連續(xù)11年締造了歷史新高的紀(jì)錄，以美金計(jì)算，臺(tái)積電在2020年的營(yíng)收同比增長(zhǎng)了31.4%。作為對(duì)比，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)較前一年成長(zhǎng)約10%。

臺(tái)積電方面繼續(xù)表示，，在5G及高效能運(yùn)算（HPC）應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)大趨勢(shì)驅(qū)動(dòng)之下，使半導(dǎo)體芯片內(nèi)含量得到提升，臺(tái)積公司將當(dāng)年度資本支出增加至172億美元。由于臺(tái)積公司進(jìn)入了另一波更高的成長(zhǎng)期，公司將會(huì)持續(xù)投資以掌握隨之而來(lái)的商機(jī)。

在這份年度財(cái)報(bào)中，臺(tái)積電還對(duì)公司的市場(chǎng)、技術(shù)和未來(lái)發(fā)展進(jìn)行了深入探討，本文摘錄如下，以饗讀者：

臺(tái)積電的業(yè)績(jī)表現(xiàn)

首先看財(cái)報(bào)方面，以美元計(jì)算，臺(tái)積2020年的全年合并營(yíng)收為455億1，000萬(wàn)美元，稅后凈利為176億美元，較前一年度的全年合并營(yíng)收346億3，000萬(wàn)美元增加31.4%，較前一年度的稅后凈利111億8，000萬(wàn)美元增加了57.5%。

來(lái)到毛利率方面，據(jù)介紹，臺(tái)積電在2020年獲得了53.1%的利潤(rùn)率，而前一年這項(xiàng)數(shù)據(jù)為46.0%；營(yíng)業(yè)利益率為42.3%，前一年則為34.8%。稅后純益率為38.7%，也較前一年的稅后純益率32.3%增加了6.4個(gè)百分點(diǎn)。

在客戶合作方面，臺(tái)積電方面表示，公司在2020年可以提供281種不同的制程技術(shù)，為510個(gè)客戶生產(chǎn)1萬(wàn)1，617種不同的產(chǎn)品，應(yīng)用范圍涵括整個(gè)電子應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，包括于個(gè)人計(jì)算機(jī)與其周邊產(chǎn)品、信息應(yīng)用產(chǎn)品、有線與無(wú)線通訊系統(tǒng)產(chǎn)品、服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心、汽車與工業(yè)用設(shè)備，以及包括數(shù)位電視、游戲機(jī)、數(shù)位相機(jī)等消費(fèi)性電子、人工智能物聯(lián)網(wǎng)及穿戴式裝置，與其他許多產(chǎn)品與應(yīng)用。

臺(tái)積電繼續(xù)指出，公司積極布局全球各國(guó)專利，以質(zhì)量并重為核心管理原則。在專利申請(qǐng)數(shù)量上，截至2020年年底，臺(tái)積公司在全球?qū)＠暾?qǐng)總數(shù)已累積超過(guò)6萬(wàn)2，000件，包括2020年申請(qǐng)6，900件專利；在美國(guó)申請(qǐng)數(shù)名列專利申請(qǐng)人排行榜第三名，創(chuàng)歷史新高紀(jì)錄；且在臺(tái)灣的專利申請(qǐng)數(shù)亦連續(xù)五年位居全島第一。在專利獲準(zhǔn)數(shù)量上，截至2020年年年底，臺(tái)積公司在全球總數(shù)已累積超過(guò)4萬(wàn)5，000件，包括2020年取得超過(guò)4，500件全球?qū)＠?，其中美?guó)專利超過(guò)2，800件，名列美國(guó)專利權(quán)人第八名。

據(jù)總結(jié)，臺(tái)積公司在2020年的主要成就包括：

首先，臺(tái)積電在2020年的晶圓出貨量等效于1，240萬(wàn)片十二吋晶圓，而2019年這個(gè)數(shù)字約為1，010萬(wàn)片十二吋晶圓。

這主要得益于臺(tái)積電臺(tái)灣公司的四座十二吋超大晶圓廠（GIGAFAB Facilities）、四座八吋晶圓廠和一座六吋晶圓廠，并擁有一家百分之百持有之海外子公司—臺(tái)積電（南京）有限公司之十二吋晶圓廠及二家百分之百持有之海外子公司—WaferTech美國(guó)子公司、臺(tái)積電（中國(guó)）有限公司之八吋晶圓廠產(chǎn)能支援。

臺(tái)積電進(jìn)一步指出，公司四座超大晶圓廠的總產(chǎn)能已超過(guò)900萬(wàn)片十二吋晶圓。晶圓十二廠、晶圓十四廠和晶圓十五廠目前提供0.13微米、90納米、65納米、40納米、28納米、20納米、16納米、10納米和7納米全世代以及其半世代設(shè)計(jì)的生產(chǎn)，目前5納米正在晶圓十八廠加速量產(chǎn)中。

此外，為提供更先進(jìn)的制造技術(shù)，公司亦在晶圓十二廠建置部分產(chǎn)能作為研發(fā)用途，以支援3納米、2納米及更先進(jìn)制程的技術(shù)發(fā)展。

其次，擁有最先進(jìn)的制程技術(shù)是臺(tái)積公司在專業(yè)集成電路制造服務(wù)領(lǐng)域取得強(qiáng)大市場(chǎng)地位的重要關(guān)鍵。2020年，臺(tái)積電有58%的晶圓營(yíng)收來(lái)自先進(jìn)制程技術(shù)（16納米及以下更先進(jìn)制程），高于2019年的50%。值得一提的是，臺(tái)積公司占全球半導(dǎo)體（不含存儲(chǔ)器）產(chǎn)值的24%，在2019年，這個(gè)數(shù)字為21%。

臺(tái)積電邏輯技術(shù)的進(jìn)展

根據(jù)財(cái)報(bào)，在2020年，臺(tái)積電持續(xù)投資研究與開(kāi)發(fā)，全年研發(fā)總預(yù)算約占總營(yíng)收之8.2%，此一研發(fā)投資規(guī)模相當(dāng)或超越了許多其他高科技領(lǐng)導(dǎo)公司的規(guī)模。臺(tái)積電進(jìn)一步指出，為了延續(xù)每二年半導(dǎo)體運(yùn)算能力增加一倍之摩爾定律所面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)日益困難，公司研發(fā)組織的努力著重于讓臺(tái)積公司能夠提供客戶率先上市且先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)計(jì)解決方案，幫助客戶取得產(chǎn)品的成功。

臺(tái)積電在財(cái)報(bào)中指出，在2020年，隨著5納米技術(shù)的移轉(zhuǎn)及量產(chǎn)，公司的研發(fā)組織持續(xù)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新以維持業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)地位。當(dāng)臺(tái)積公司3納米技術(shù)，作為第六代三維晶體管技術(shù)平臺(tái)，持續(xù)全面開(kāi)發(fā)，并與主要客戶完成I設(shè)計(jì)及開(kāi)始進(jìn)行驗(yàn)證的同時(shí)，臺(tái)積公司已開(kāi)始全面開(kāi)發(fā)領(lǐng)先半導(dǎo)體業(yè)界的2納米技術(shù)，同時(shí)針對(duì)2納米以下的技術(shù)進(jìn)行探索性研究。

據(jù)臺(tái)積電總結(jié)顯示，在2020年獲得的技術(shù)成果，公司在邏輯方面取得了以下多個(gè)方面的進(jìn)展：

1、3納米制程技術(shù)

臺(tái)積電在2020年的研發(fā)著重于3納米制程技術(shù)基礎(chǔ)制程制定、良率提升、晶體管及導(dǎo)線效能改善，以及可靠性評(píng)估。相較于5納米制程技術(shù)，3納米制程技術(shù)顯著地改善芯片密度，在相同的功耗下提供更好的效能，或在相同的效能下提供更低的功耗。

據(jù)臺(tái)積電透露，公司主要客戶已于2020年完成3納米IP的設(shè)計(jì)，并開(kāi)始進(jìn)行驗(yàn)證。臺(tái)積公司預(yù)計(jì)于2020年完成3納米制程技術(shù)驗(yàn)證以進(jìn)入試產(chǎn)。

2、2納米制程技術(shù)

2nm方面，臺(tái)積電于2020年初步研究及路徑尋找之后，已進(jìn)行2納米制程技術(shù)的研發(fā)階段，著重于測(cè)試鍵與測(cè)試載具之設(shè)計(jì)與實(shí)作、光罩制作以及硅試產(chǎn)。

3、微影技術(shù)

臺(tái)積電表示，公司微影技術(shù)在2020年的研發(fā)重點(diǎn)在于3納米技術(shù)、2納米技術(shù)開(kāi)發(fā)和下一世代納米技術(shù)開(kāi)發(fā)的先期準(zhǔn)備。針對(duì)3納米技術(shù)的開(kāi)發(fā)，極紫外光（EUV）微影技術(shù)展現(xiàn)極佳的光學(xué)能力，與符合預(yù)期的芯片良率。研發(fā)單位正致力于極紫外光技術(shù)，以減少曝光機(jī)光罩缺陷及制程堆棧誤差，并降低整體成本。

臺(tái)積電表示，2020年，公司的2納米及更先進(jìn)制程上將著重于改善極紫外光技術(shù)的質(zhì)量與成本。臺(tái)積公司的極紫外光項(xiàng)目在光源功率及穩(wěn)定度上有持續(xù)性的進(jìn)展，光源功率的穩(wěn)定與改善得以加快先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)速度與制程開(kāi)發(fā)。此外，極紫外光光阻制程、光罩保護(hù)膜及相關(guān)的光罩基板也都展現(xiàn)顯著的進(jìn)步，極紫外光技術(shù)已全面量產(chǎn)。

4、光罩技術(shù)

光罩技術(shù)在先進(jìn)微影技術(shù)中極為關(guān)鍵。2020年，公司研發(fā)組織成功完成3納米制程光罩技術(shù)開(kāi)發(fā)，大量導(dǎo)入更復(fù)雜且先進(jìn)的極紫外光光罩技術(shù)，且持續(xù)精進(jìn)極紫外光光罩技術(shù)，以滿足2納米微影技術(shù)在光罩上的需求。

5、導(dǎo)線與封裝技術(shù)整合

晶圓級(jí)系統(tǒng)整合技術(shù)（WLSI）在日益復(fù)雜的應(yīng)用領(lǐng)域中藉由混合與匹配不同平臺(tái)而迅速發(fā)展。這些包含在晶圓級(jí)系統(tǒng)整合范圍內(nèi)的技術(shù)被命名為3DFabric，因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)精細(xì)間距的芯片到芯片連接，以及利用現(xiàn)有晶圓制程的統(tǒng)合制造理念。

在3DFabric下，先嵌入芯片再做導(dǎo)線互連的所有制程都稱為整合型扇出（InFO）。而先做線路重布層（RDL），然后再將芯片嵌入預(yù)制的RDL上就稱為CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）。這個(gè)新的命名系統(tǒng)真實(shí)反映了制程的本質(zhì)并指向?qū)?lái)的技術(shù)推進(jìn)軌跡。與同級(jí)制程系統(tǒng)整合芯片（System on Integrated Chips， SoIC）、SoW（System on Wafer）和SoIS（System on Integrated Substrate）結(jié)合在一起，它們形成了通用的晶圓級(jí)系統(tǒng)整合技術(shù)家族，將推動(dòng)產(chǎn)業(yè)界在面對(duì)更具挑戰(zhàn)和多樣化的運(yùn)算系統(tǒng)整合需求下，滿足未來(lái)的系統(tǒng)級(jí)微縮需求。

6、三維集成電路（3DIC）與系統(tǒng)整合芯片（TSMC-SoIC）

系統(tǒng)整合芯片（TSMC-SoIC）是創(chuàng)新的晶圓級(jí)前段三維芯片（3DIC）堆棧平臺(tái)，具有卓越的接合密度、互連頻寬、功耗效率和薄形輪廓，可透過(guò)系統(tǒng)級(jí)微縮來(lái)延續(xù)摩爾定律，具有持續(xù)性的效能提升和成本優(yōu)勢(shì)。系統(tǒng)整合芯片接下來(lái)可以使用傳統(tǒng)封裝或臺(tái)積公司新的3DFabric技術(shù)，

例如CoWoS或整合型扇出來(lái)做封裝，支援下一代高效能運(yùn)算（HPC）、人工智能（AI）和行動(dòng)應(yīng)用產(chǎn)品。目前臺(tái)積公司已使用微米級(jí)接合間距制程完成了芯片對(duì)晶圓（Chip on Wafer， CoW）和晶圓對(duì)晶圓（Wafer on Wafer， WoW）堆棧制程的驗(yàn)證，具有令人滿意的電性良率和可靠性結(jié)果。

臺(tái)積公司將繼續(xù)追求系統(tǒng)整合芯片技術(shù)的微縮，以與臺(tái)積公司先進(jìn)的硅技術(shù)保持一致，進(jìn)一步提高晶體管密度、系統(tǒng)功耗、性能和面積（Power， Performance， Area，PPA）與成本競(jìng)爭(zhēng)力。

7、后芯片（Chip Last）CoWoS含有硅中介層的CoWoS是針對(duì)高端高效能運(yùn)算與人工

智能產(chǎn)品應(yīng)用的2.5D領(lǐng)先技術(shù)。此技術(shù)具有一個(gè)大型的硅中介層，該中介層具有次微米級(jí)的繞線層和整合電容（integrated capacitors， iCap），因此可以在其上面放置系統(tǒng)單芯片（SoC）和高頻寬存儲(chǔ)器（HBM）等各種小芯片。正在開(kāi)發(fā)的第五代CoWoS具有創(chuàng)紀(jì)錄的硅中介層面積，高達(dá)2，400平方毫米，相當(dāng)于三個(gè)全光罩（full-reticle）尺寸。此技術(shù)預(yù)計(jì)于2021年上半年完成驗(yàn)證。

8、先芯片（Chip-First）整合型扇出（InFO）

2020年，臺(tái)積公司持續(xù)領(lǐng)先全球大量生產(chǎn)第五代整合型扇出層疊封裝技術(shù)（InFO-PoP Gen-5）以支援行動(dòng)應(yīng)用，并大量生產(chǎn)第二代整合型扇出暨基板封裝技術(shù)（InFO-oS Gen-2）支援高效能運(yùn)算晶粒分割的應(yīng)用。

第六代InFO-PoP已成功通過(guò)認(rèn)證支援行動(dòng)應(yīng)用和增強(qiáng)散熱性能。如期開(kāi)發(fā)完成的第三代InFO-oS提供了更多的芯片分割，整合于更大的封裝尺寸和更高的頻寬。為了滿足HPC應(yīng)用的需求，臺(tái)積公司開(kāi)發(fā)了超高頻寬整合型扇出暨局部硅互連技術(shù)（InFO Local Silicon Interconnect， InFO_LSI），其中系統(tǒng)單芯片小芯片（Chiplet）藉由超高密度局部硅互連（LSI）整合到三維InFO封裝中。無(wú)基板InFO使用多芯片異質(zhì)整合與更細(xì)間距的芯片到芯片互連技術(shù)，已成功完成驗(yàn)證以滿足消費(fèi)性電子產(chǎn)品的應(yīng)用。

最新一代整合式被動(dòng)元件技術(shù)（Integrated Passive Device， IPD）提供高密度電容器和低有效串聯(lián)電感（Effective Series Inductance， ESL）以增強(qiáng)電性，并已在InFO-PoP上通過(guò)認(rèn)證。AI與5G行動(dòng)應(yīng)用將受惠于此增強(qiáng)的InFO-PoP技術(shù)。最新一代IPD預(yù)計(jì)于2021開(kāi)始大量生產(chǎn)。

9、先進(jìn)導(dǎo)線技術(shù)

臺(tái)積公司提供創(chuàng)新的技術(shù)讓互連導(dǎo)線可以持續(xù)微縮同時(shí)也兼顧芯片效能。2020年，公司提出全新未來(lái)互連導(dǎo)線的架構(gòu)。在極小尺寸之下，這個(gè)新的架構(gòu)可以克服銅金屬回填技術(shù)上的困難，同時(shí)顯著地降低導(dǎo)線的電阻跟電容。開(kāi)發(fā)這些創(chuàng)新的解決方案，協(xié)助臺(tái)積公司延續(xù)其制程技術(shù)的全球領(lǐng)先地位。

值得一提的是，臺(tái)積電除了持續(xù)發(fā)展技術(shù)以外，公司還聚焦在先進(jìn)技術(shù)研究方面投入。

臺(tái)積電表示，元件及材料的創(chuàng)新，持續(xù)提升先進(jìn)邏輯技術(shù)的效能并降低功耗。2020年，臺(tái)積公司在二維材料及納米碳管晶體管的研究持續(xù)走在業(yè)界前端。臺(tái)積公司在完整二吋晶圓上成功展示了一個(gè)合成單原子層厚單晶的六角斜方氮化硼（hexagonal Boron Nitride， hBN）的制程，這是一個(gè)重要的成就，因?yàn)閔BN已顯示為二維材料元件通道的理想鈍化層。此杰出的基礎(chǔ)研究成果發(fā)表于2020年三月全球領(lǐng)先科學(xué)期刊之一的《自然》（Nature）。

在2020年舉行的超大型集成電路技術(shù)研討會(huì)（Symposia on VLSI Technology），臺(tái)積公司展示了使用化學(xué)氣相沉積二硫化鉬單原子層的二維材料晶體管，在汲極壹伏特操作電壓下有最高的二維材料n通道場(chǎng)效晶體管電流。

臺(tái)積公司也在2020年舉行的國(guó)際電子元件會(huì)議（International Electron Device Meeting， IEDM）介紹了一種新穎的薄膜界面介電層（ILX），它可以在納米碳管表面成核并均勻地長(zhǎng)出小于0.5納米的薄膜，因而可以使用慣用的原子層沉積技術(shù)沉積納米碳管晶體管的high-k閘極介電層（二氧化鉿）。使用這個(gè)新穎的ILX，閘極長(zhǎng)度微縮到15納米的上方閘極控制納米碳管晶體管，展示了接近理想的閘極控制。

臺(tái)積公司持續(xù)尋找并探索支援人工智能和高效能運(yùn)算應(yīng)用的新興高密度、非揮發(fā)性存儲(chǔ)器硬件加速器。臺(tái)積公司的先進(jìn)技術(shù)研究處于最佳的位置，為持續(xù)一個(gè)技術(shù)制程接一個(gè)技術(shù)制程密度增加、提升效能、降低功耗鋪路，如同過(guò)去所做。

臺(tái)積電的特殊工藝制程

在上一個(gè)章節(jié)，我們主要介紹了臺(tái)積電在邏輯電路方面的進(jìn)展。但作為晶圓代工巨頭，臺(tái)積電其實(shí)在特殊工藝制程方面，也取得了不錯(cuò)的成績(jī)。

1、混合訊號(hào)／射頻

2020年，臺(tái)積公司成功開(kāi)發(fā)以3納米IP及以電磁模擬為基礎(chǔ)的LC振蕩器設(shè)計(jì)解決方案，滿足高速SerDes電路設(shè)計(jì)的需求，此解決方案能協(xié)助電路設(shè)計(jì)人員縮短設(shè)計(jì)周期，并針對(duì)不同金屬層組合，提供LC振蕩器元件及電路布局之全方位服務(wù)。

據(jù)他們介紹，2020是第一年終端使用者開(kāi)始受惠于五代行動(dòng)通訊技術(shù)（5G）網(wǎng)絡(luò)的高傳輸速度、低延遲以及巨量物聯(lián)網(wǎng)連結(jié)的優(yōu)勢(shì)，為了提升5G的成本與受益比，臺(tái)積公司提供各式7納米及6納米的射頻元件，以符合客戶在收發(fā)器設(shè)計(jì)的需求。藉由增強(qiáng)射頻切換器的效能，臺(tái)積公司開(kāi)發(fā)40納米特殊制程支援頻率6GHz以下應(yīng)用的5G射頻前端模塊設(shè)計(jì)。針對(duì)較高頻段的毫米波設(shè)計(jì)，臺(tái)積公司亦提供28納米高效能精簡(jiǎn)型強(qiáng)效版制程（28HPC+），增強(qiáng)功率放大器的效能，應(yīng)用于5G毫米波前端模塊設(shè)計(jì)。

2、電源IC／雙極-互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體-雙重?cái)U(kuò)散金屬氧化半導(dǎo)體（BCD）

2020年，臺(tái)積公司擴(kuò)大其十二吋BCD技術(shù)的制程范疇，涵蓋90納米、55納米以及22納米，以因應(yīng)快速成長(zhǎng)的行動(dòng)電源管理芯片應(yīng)用，包括不同的整合度，以及特別的功耗成長(zhǎng)需求。90納米BCD技術(shù)支援5伏到35伏的廣泛應(yīng)用，將于2021年持續(xù)擴(kuò)充。

3、面板驅(qū)動(dòng)

2020年，臺(tái) 積 公司 開(kāi) 發(fā) 晶 圓 堆 疊（WoW 28HPC／40HV）技術(shù)，相較于28HPC+，具有相似的穩(wěn)定產(chǎn)品良率，且降低60％功耗。同時(shí)，28HV單芯片技術(shù)完成了客戶IP驗(yàn)證以及128Mb SRAM良率驗(yàn)證。這些技術(shù)是支援小尺寸面板4K分辨率、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）和120Hz顯示驅(qū)動(dòng)IC的領(lǐng)先技術(shù)。

此外，臺(tái)積公司完成OLED在硅產(chǎn)品驗(yàn)證并導(dǎo)入AR／VR應(yīng)用的量產(chǎn)，具有優(yōu)異的量產(chǎn)良率與照明均勻性。2021年，臺(tái)積公司規(guī)劃推出此技術(shù)的改良版，采用8伏晶體管提升晶圓堆棧效率，提高效能并降低成本，支援28HV OLED觸控顯示整合（TDDI）之應(yīng)用。

4、微機(jī)電系統(tǒng)

2020年年，臺(tái)積公司完成模塊化微機(jī)電系統(tǒng)（Modular MEMS）技術(shù)的驗(yàn)證，以大量生產(chǎn)高分辨率加速度計(jì)與陀螺儀。未來(lái)計(jì)劃包含開(kāi)發(fā)下一世代高敏感度薄型麥克風(fēng)、十二吋晶圓微機(jī)電光學(xué)影像穩(wěn)定（Optical Image Stabilization， OIS）系統(tǒng)解決方案，以及生物微機(jī)電應(yīng)用。

5、氮化鎵半導(dǎo)體

2020年，臺(tái)積公司開(kāi)始量產(chǎn)第一代650伏和100伏增強(qiáng)型高電子移動(dòng)率晶體管（E-HEMT），迅速拉升至全產(chǎn)能，公司持續(xù)擴(kuò)充產(chǎn)能以因應(yīng)客戶的需求，第二代650伏和100伏E-HEMT之質(zhì)量因素（FOM）較第一代改善50%，預(yù)計(jì)于2021年年投入生產(chǎn)。

此外，100伏空乏型高電子移動(dòng)率晶體管（D-HEMT）已完成元件開(kāi)發(fā)，具備優(yōu)異的性能，且通過(guò)多家5G基地臺(tái)模塊設(shè)計(jì)公司的工程驗(yàn)證，預(yù)計(jì)于2021年進(jìn)入試產(chǎn)。

6、互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）影像傳感器

2020年，臺(tái)積公司在互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體影像傳感器技術(shù)獲致數(shù)項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，有四項(xiàng)主要成果：（1）畫(huà)素尺寸的微縮較前一年減少15%，目前大量生產(chǎn)中，支援行動(dòng)裝置，高分辨率影像感測(cè)應(yīng)用；（2）完成技術(shù)移轉(zhuǎn)并開(kāi)始量產(chǎn)車用規(guī)格等級(jí)，超高動(dòng)態(tài)范圍的影像傳感器，符合高可靠度標(biāo)準(zhǔn)；（3）鍺質(zhì)飛時(shí)測(cè)距（TOF）傳感器開(kāi)始試產(chǎn)，提供較高的三維物件感測(cè)準(zhǔn)確度并使用較長(zhǎng)的光源波長(zhǎng)，相較于硅質(zhì)感測(cè)器，獲致較低的系統(tǒng)功耗，適合行動(dòng)裝置與機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用；（4）成功開(kāi)發(fā)第二代三維金屬-介電質(zhì)-金屬（MiM）高密度畫(huà)素內(nèi)嵌式電容，電容密度較前一代高三倍，支援全域式快門(mén)與高動(dòng)態(tài)范圍影像傳感器之應(yīng)用。

7、嵌入式快閃存儲(chǔ)器／新興存儲(chǔ)器

2020年，臺(tái)積公司在嵌入式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域達(dá)成數(shù)項(xiàng)重要的里程碑：在40納米制程方面，公司已成功量產(chǎn)分離閘（Split-Gate）反或閘式（NOR）技術(shù)，以支援消費(fèi)性電子產(chǎn)品的應(yīng)用與各種車用電子產(chǎn)品的應(yīng)用；

在28納米制程方面，支援高效能行動(dòng)運(yùn)算與高效能低漏電制程平臺(tái)的嵌入式快閃存儲(chǔ)器開(kāi)發(fā)維持穩(wěn)定的高良率，并已通過(guò)消費(fèi)性電子與第一級(jí)車用電子技術(shù)驗(yàn)證，預(yù)計(jì)于2021完成最高規(guī)格第零級(jí)車用電子技術(shù)驗(yàn)證；

臺(tái)積公司亦提供嵌入于非揮發(fā)性存儲(chǔ)器之電阻存儲(chǔ)器技術(shù)，作為低成本解決方案，支援對(duì)價(jià)格敏感的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)；40納米已完成技術(shù)驗(yàn)證，客戶產(chǎn)品驗(yàn)證持續(xù)進(jìn)行，28納米已進(jìn)入量產(chǎn)，22納米于2020年完成技術(shù)驗(yàn)證。

2020年，臺(tái)積公司在嵌入式磁性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器技術(shù)取得大幅進(jìn)展，22納米已完成技術(shù)驗(yàn)證并成功進(jìn)入量產(chǎn)，并榮獲2020年度快閃存儲(chǔ)器高峰會(huì)之最佳參展項(xiàng)目獎(jiǎng)，支援最創(chuàng)新的人工智能應(yīng)用；22納米嵌入式磁性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器預(yù)計(jì)于2021年完成技術(shù)驗(yàn)證，支援車用電子應(yīng)用；在16納米制程方面，維持穩(wěn)定的高良率，預(yù)計(jì)于3032年完成技術(shù)驗(yàn)證，以因應(yīng)下一世代嵌入式存儲(chǔ)器，支援MCU、車用、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能裝置等多項(xiàng)應(yīng)用。

未來(lái)的主要發(fā)力點(diǎn)

為了維持及強(qiáng)化臺(tái)積公司的技術(shù)領(lǐng)先地位，臺(tái)積公司計(jì)劃持續(xù)大力投資研發(fā)。對(duì)于先進(jìn)的CMOS邏輯技術(shù)，臺(tái)積公司的3納米及2納米CMOS技術(shù)將持續(xù)進(jìn)展。

此外，公司的前瞻研發(fā)工作將聚焦于2納米以下的技術(shù)，例如三維晶體管、新存儲(chǔ)器及低電阻導(dǎo)線等領(lǐng)域，符合進(jìn)度以期為技術(shù)平臺(tái)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)于三維集成電路先進(jìn)封裝，具有節(jié)能效益的子系統(tǒng)整合和微縮的創(chuàng)新，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)CMOS邏輯應(yīng)用。在特殊制程技術(shù)方面，臺(tái)積公司更加著重于新的特殊技術(shù)，例如射頻及三維智能傳感器，以支援5G及智能物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

臺(tái)積電主要研發(fā)計(jì)劃摘要

2017年，臺(tái)積公司成立先進(jìn)技術(shù)研究部門(mén)，將持續(xù)專注于新材料、制程、元件、納米線、存儲(chǔ)器等未來(lái)八至十年后的長(zhǎng)期研發(fā)。臺(tái)積公司也持續(xù)與外部的研究組織合作，從學(xué)術(shù)界到產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，以延續(xù)摩爾定律為目標(biāo)，為提供客戶具成本效益的技術(shù)及制造解決方案鋪路。

憑借著優(yōu)異、高度專注的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，加上對(duì)創(chuàng)新的堅(jiān)定承諾，臺(tái)積公司對(duì)自身的能力有信心，為客戶提供有競(jìng)爭(zhēng)力的系統(tǒng)單芯片技術(shù)，確保公司在未來(lái)業(yè)務(wù)的成長(zhǎng)及獲利。

責(zé)任編輯：lq