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【錯誤】 台積電的3奈米製程落後?大學電機系同學小陳訊息?誤導半導體技術

你可以先知道:

網傳貼文曲解半導體製程技術,是錯誤的解讀內容。

網傳「小陳是我大學電機系的同學」、「台積電的3奈米製程」、「武漢弘芯半導體已經能做到45奈米,而且即將進入90奈米」等半導體技術解釋訊息。對此 MyGoPen 透過新興科技媒體中心的協助,專家解釋實際上半導體製程的定義,一般而言多少奈米的製程,所代表的是單一電晶體的通道長度,通道長度越短,電晶體的導通速度越快。因此網傳貼文對技術的解讀是錯誤的。
小陳是我大學電機系的同學 台積電 3奈米 製程 武漢弘芯半導體 45奈米 90奈米 謠言

台積電的3奈米製程與中芯技術的訊息


原始謠傳版本:
轉傳~真實故事
(台灣已完蛋了-復制一小文章篇)小陳是我大學電機系的同學,小陳當年是我們班前三名的資優生,當我們還在翹課在寢室連星海捉對廝殺時小陳默默的在一旁準備英文 TV,果然畢業退伍後小陳順利申請上MIT,幾年後小陳拿到半導體科學的博士後返台貢獻所學。 前些日子我跟小陳約出來敘舊,酒過三巡後恰巧電視新聞正在報導台積電股價創新高的新聞,小陳看了搖搖頭,不屑的說:這個政府只會搞大內宣,欺瞞人民!
我問小陳怎麼了? 小陳搖搖頭,
長嘆一口氣說道:台灣準備完蛋了,之前要不是川普搞陸美貿易戰,台灣的半導體業早崩潰了! 小陳接著說:我們學術界評估半導體製程的難度端看在一平方奈米的面積能放入幾個電晶體閘極,台積電的3奈米製程,意味在一平方奈米的面積能放進3個電晶體閘極。 我說這代表台積電技術能力很強吧!小陳搖搖頭,接著問我:你知道中芯國際嗎? 你知道中芯國際技術到什麼程度嗎? 我說我不清楚,小陳說道:中芯的技術已經到達28奈米,一平方奈米可以放28個電晶體閘極! 我驚嚇到: 原來大陸在半導體科技的進步幅度如此巨大! 小陳又說道: 中芯還不是最強的,武漢弘芯半導體已經能做到45奈米,而且即將進入90奈米!
我聽完小陳說的,內心非常不服氣,
馬上問小陳:你這個半導體專家,不然你說說看台灣接下來該怎麼辦?
小陳冷笑三聲,接著說: 台灣百年一遇的好機會都被你們高雄人毀了!
我覺得很詫異,小陳問:去年6/6你作了什麼?
我說: 那天不過就是去投了罷韓票而已。
小陳又長嘆一口氣:韓國瑜是個偉大無私又有遠見的政治家,全世界真的找不到第二個,韓國瑜很早前就知道台灣經濟的困境,所以他一上台立刻找到我們,希望我們能在高雄發展180奈米技術,由高雄來帶動台灣的經濟發展,可是當韓國瑜把發展規劃呈報上去,菜銀魂看到後嚇傻了,牠知道若讓韓國瑜在高雄發展出180奈米技術,讓高雄人民有錢,民進黨就不用混,所以命令輸針慘跟沉G賣政治迫害韓國瑜,韓國瑜知道後立刻決定出馬競選總統,結果就是被作掉跟市長被罷免。
聽完小陳的話我目瞪口呆,腦袋一片空白,原來我們去年罷韓,是罷掉台灣未來的前途!
小陳最後說韓國瑜被罷免後他對台灣已經完全絕望,現在武漢弘芯的蔣尚義副總裁用台幣2000萬的年薪邀請他去研究發展200奈米的技術,對比台灣,大陸在習近平主席的領導下國家富強人民年收入已經超越台灣,他決定去武漢弘芯發展。
聽完小陳的話我痛悔萬分,能在公投請韓國瑜回來當市長嗎?

並在社群平台流傳:

查證解釋:
對此,MyGoPen 透過新興科技媒體中心的協助,整理國立陽明交通大學電子工程學系暨電子研究所教授李鎮宜的回應,針對以下幾則訊息進行解析:

網傳貼文指出:學界評估半導體製程的難度,端看在一平方奈米的面積能放入幾個電晶體閘極;台積電的3奈米製程意味在1平方奈米的面積能放進3個電晶體閘極;中芯的技術已經到達28奈米,一平方奈米可以放28個電晶體閘極;武漢弘芯半導體已經能做到45奈米,而且即將進入90奈米。

半導體製程的定義是什麼?

半導體製程主要是將許多電晶體整合在單一晶片上,透過多層金屬導線,連結電晶體的輸入與輸出端,完成複雜的運算與儲存功能。

一般而言多少奈米的製程,所代表的是單一電晶體的通道長度,通道長度越短,電晶體的導通速度越快。

例如,長度為50奈米,只能放入小於50奈米的元件,5奈米的製程方式可放入十個電晶體,但若為7奈米製程,就只能放入七個電晶體。由此例可知奈米製程的數字高,不一定代表可放入較多電晶體。

什麼是高階的半導體製程?

半導體採用的製程愈高階,每單位面積晶片上的電晶體密度越高,運算能力與儲存功能也越高。

目前最新的半導體技術挑戰和趨勢為何?

目前挑戰有二:

1. 電晶體元件結構與二維絕緣材料的研發,在縮小元件尺寸的同時,亦能夠兼顧到節能省電,避免因過度耗電無法滿足行動裝置的使用規範。

2. 在單一晶片上製造十億、百億以上的電晶體,一方面確保製造過程無瑕疵,一方面又要確保效能可以不斷提升。

由於光刻機解析度代表能達到的最小奈米製程尺寸,所以目前晶圓代工產業最重要的是掌握極紫外光(EUV)的先進光刻機。

對此 MyGoPen 整理諮詢結論:

事實上尺寸越小,單位面積可以放的電晶體就越多,儲存的容量就會越高並能增快運算速度。

所以就需要更好的製程技術、機台以及製造服務,才能達到高良率、高毛利及高品質的大量生產 IC。

另外網傳 28 奈米到 90 奈米都是屬於舊產品技術,根據台積電邏輯製程的歷史資料,從 2004 年到 2011 年間就已進入量產。

因此網傳貼文對半導體製程技術的解讀是錯誤的。

資料來源:

新興科技媒體中心 - 網傳半導體技術有多強?專家解析半導體製程的實際意義
新興科技媒體中心 - 「半導體製程與技術的傳言」之專家意見
台積電 - 邏輯製程
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