因应人工智慧（AI）、物联网产业兴起，将进一步提高晶片需求并，推动半导体产业成长，预计最快在2030年产值可??突破1兆美元。然而，晶片制造厂商同时也须面临维持创新步伐的重大挑战，美商应用材料公司（APPLIED MATERIALS）也在今（5）日分享，将之归类为「5C」大挑战，以及对应提出的研发技术平台与策略。

面对全球半导体产业成长，预计最快在2030年产值可??突破1兆美元。美商应用材料公司也在今（5）日分享晶片制造厂商维持创新步伐的「5C」大挑战，以及对应提出的研发技术平台与策略。

首先是「制造技术复杂性（Complexity）」升级，伴随着制程步骤不断增加；其次是成本（Cost）提高，前5大晶片制造、设备制造厂商每年研发总支出超过600亿美元，须追求更大效益；第三是研发和生产节奏（Cadence）加快，才能克服市场在开发、商业化应用的时间越来越长；第四是碳排放（Carbon Emission），以因应从14nm~2nm的每个技术节点碳排放都会加倍成长，避免到了2030年以前排碳将再增加4倍，来自於产业及制程复杂性各成长2倍；第五是大学毕业生（College Graduates），可接受培训成为下一代创新者、技术人员和领袖的人才不足，估计目前产业尚须再增加50%、约100万位新鲜人加入。

应用材料公司集团??总裁余定陆表示，应材为此宣布投资数十亿美元，成立「设备与制程创新暨商业化（Equipment and Process Innovation and Commercialization, EPIC）」中心（以下简称为EPIC中心），携手晶片制造商、大学和生态系夥伴应对挑战，以新模式打破传统孤岛。并把半导体产业现行协作过程由串行（serial）转变为携手并行（parallel），以协助业界将创新技术从概念到商业化的所需时程减少30%，提高商业成功率与研发投资回报。

藉此打造一个高速、协作、安全的创新平台，首度把协作模式导入半导体设备领域上游，改变新一代半导体基础技术、制程设备的开发和商业化模式，以加快半导体产业的上市时间，降低整体研发成本，预计在2026年初完工。

应材透过「Vistara晶圆制造平台」，将可提供晶圆制造商必备的灵活性、智慧功能与永续性。透过开发整合型材料解决方案IMS（Integrated Materials Solution）配方，在真空环境下，於同一系统中完成多个连续的晶圆生产制程步骤；并运用数千颗感测器，将大量数据即时传送到应材的AIx软体平台，让工程师能藉由从数千个制程变数所取得的可操作数据，透过机器学习和人工智慧，加速开发制程配方，优化晶片效能、功率和制程容许范围（process window）。

经过重新设计的Vistara平台气体控制板在永续性上，不仅能减少同等能源消耗量50% 以上，还能优化该平台对能源密集型附属制造区（Sub-Fab）组件的使用方式，包括泵浦、热交换器和冷却系统，与过去平台相比能耗降低35%。搭配新推的EcoTwin生态效率软体，还能进一步协助比较替代化学物质、配方和生产技术的碳排放影响性，以持续改善整个制程节点生命周期内的永续性，助力实现永续目标。

进而利用创新的混合键合（hybrid bonding）技术，在单位空间内可容纳更密集的晶片衬垫互连，缩短讯号传输的距离，提高生产率和功率表现。以及矽穿孔（TSV）技术，可用於精确连接堆叠晶片的垂直导线，再透过堆叠、键合晶圆与晶粒薄化，实现晶片互连的立体堆叠技术。

精进异质晶片整合（Heterogeneous Integration, HI）能力，则可透过应材在技术上的创新突破性发展，协助晶片制造商解决先进晶片制程新增的各项挑战，包括效能PPACt的（performance）、功率（power）、单位面积成本（area-cost）和上市时间（time to market）等各面向。

Centura Sculpta图案化系统，则为EUV双重图案化程序（sequence）技术，提供了更简单、更快速、更具成本效益的选择。以更少的EUV微影步骤生产高效能的电晶体和内连布线 （interconnect wiring），进而降低先进晶片制程的成本、复杂性和环境影响性，也消除了双重图案化对齐错误所带来的良率风险。

应用材料公司总裁暨执行长盖瑞．迪克森（Gary Dickerson）表示：「尽管半导体对全球经济较诸以往更显至关重要，半导体产业面临的技术挑战也变得更加复杂。这项投资则提供一个重新塑造全球产业合作方式的黄金隹机，为支持能源效率、高速运算的快速精进上，提供所需要的基础性半导体制程和制造技术。」