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矽晶・電子–智慧科技的核心:引言
 
 
 

在人類文明發展的歷史中,科學與技術始終扮演著極其關鍵的角色,推動著時代的巨輪往前邁進。而科技始終來自於人性,科技發展的初衷是為了解決眼前大大小小的困難,簡化生活中冗長繁瑣的步驟,乃至於實現渺小人類對浩瀚世界的無限想望。

 

過去半個世紀以來,我們所立足的寶島台灣從一個以傳統加工出口產業為導向的蕞爾小島,慢慢轉變成為放眼世界的智慧科技輸出大國。不管是時下最熱門的結合虛擬實境及擴充實境技術的寶可夢遊戲、最新的iPhone手機、下個世代的AMOLED(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode)或Micro LED面板,乃至於AI人工智慧、大數據等產業,這些高端的應用都必須建構在我們過去一步一腳印所扎下的根基—矽晶電子產業之上。

 

而「積體電路」(Integrated Circuit, IC)也就是「晶片」,是驅動上述創新應用的核心。如果用蓋房子來比喻製造晶片,晶片設計便是由工程師設計出房子的結構藍圖,再透過晶片製造以晶圓作基地,往上層層堆疊出設計好的功能電路,經過切割、封裝等製程,就產出一顆顆的IC晶片。隨著電子系統產品朝向輕薄短小、高效省電、多功能化,以及低價的趨勢發展,晶片尺寸不斷微縮,功能卻以倍數增長,要在極短的時間內設計出功能強大的晶片,仰賴的便是晶片設計與製造的人才和技術能力。

 

國家奈米元件實驗室是台灣培育半導體與奈米科技高級技術人才的重鎮,自1988年成立以來,就成為國內開放奈米元件製程的試驗處所,提供國內唯一全方位、全套委託服務開放式實驗研究環境;而國家晶片系統設計中心是國內重要的晶片設計領域人才培育推手,因此這期專題報導特別邀請來自兩大中心的許多專家學者以「矽晶.電子—智慧科技的核心」為主題,分享他們在各個領域長期投入的心得,帶領著年輕學子從電晶體、浮閘記憶體等基本元件開始,慢慢進入電路、晶片的世界,一窺整個台灣半導體產業的面貌,深入淺出地說明及介紹。

 

後半段再帶領讀者藉由台灣半導體產業大環境的回顧,細說從晶片走向系統單晶片(SoC)的進程,以及如何透過培訓與競賽的激勵,吸引各路高手把創意構想落實在電路及晶片產品上的過程,並進一步探討我國IC設計業的困境與轉機,以及介紹全球最新技術—「矽光子積體電路」的應用理論與全球布局等議題。如此豐富的內容必定可以帶給各位讀者一場智慧科技的心靈饗宴。

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