AI驅動今年台灣半導體產值首破5兆 惟矽光子技術台廠待追趕
【記者蕭文康／台北報導】生成式AI驅動台灣半導體產業成長動能，工研院產科國際所經理范哲豪指出，2024年台灣半導體產業，預計因為通膨降溫及庫存回到合理水位，加上AI帶動相關應用產品對半導體的需求，預估2024年台灣半導體產業將達新台幣5兆1,134億元，年成長17.7%，優於2024年全球半導體成長的16.0%。不過，目前矽光子技術的發展，以美國的通訊設備以及IC製造業者速度最快，競爭力不容小覷，台灣晶圓代工業者則正在急起直追。
台灣半導體產值今年將首破5兆大關、年增17.7%
工研院舉辦為期兩天「生成式AI驅動科技產業創新與機遇系列研討會」，今（20）日上午登場的是「生成式AI潮流下半導體之趨勢與商機」場次。本場次深度剖析生成式AI帶來的半導體產業機會，涵蓋IC設計、製造到封裝各階段，掌握晶片設計、製造與封裝的最新進展。
針對半導體市場趨勢展望方面，范哲豪分析，2024年台灣半導體產業，預計因為通膨降溫及庫存回到合理水位，加上AI帶動相關應用產品對半導體的需求，預估2024年台灣半導體產業將達新台幣5兆1,134億元，年成長17.7%，優於2024年全球半導體成長的16.0%。
隨著ChatGPT風行，2024年AI發展將從雲端走向終端，AI PC與AI手機將成為GAI普及的關鍵應用。此外，終端產品對高效能的需求也推動半導體封裝技術朝高密度互連發展，台灣半導體產業應把握此機會，佈局相關技術與產品。
應用的熱區如 AI PC 和 AI 手機
另外，關於AI時代新機遇、IC設計發展與商機方面，工研院產科國際所分析師王宣智專題演講表示，在AI爆發帶來產業變革的時代，IC晶片為技術發展的基石。AI應用的前沿技術突破，正改變人們的生活和工作方式。無論是生成式影片技術，還是讓大型語言模型（LLM）具備視覺、聽覺能力的技術，都無一不說明技術的巨大發展潛力。
王宣智進一步指出，高效能AI晶片正是讓技術走向現實的最重要核心，AI晶片的發展藍圖和晶片架構，都是推動技術發展的重點，影響著記憶體規格、網路架構、儲存配置與能源管理等相關業者。然而，為了擴展 GAI 的影響力，並讓其更貼近使用者習慣，從雲端的算力走向終端的整合，讓使用者周邊裝置的鏡頭和麥克風成為GAI視覺和聽覺延伸，將是下一波重點，也是近期技術和應用的熱區，如 AI PC 和 AI 手機。
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生成式AI引爆IC製造產業戰略與技術革新
工研院產科國際所分析師劉美君進行「AI時代新創新：IC製造產業戰略與技術革新」專題演講，指出隨著生成式AI的蓬勃發展引領諸多創新應用問世，不論是生成文字、圖像、音樂等，不斷的超越人們對AI可能性的想像，生成式AI技術將引爆IC製造產業戰略與技術革新。
例如，決定生成式AI背後所需的龐大運算力的晶片，必須持續透過4奈米以下先進製程的演進，同時整合記憶體，如HBM、3D NAND Flash技術，來實現生成式AI所需的硬體規格。目前各國都以政策補助吸引廠商在地化投資以確保算力，這也間接牽動IC製造業者的未來投資策略，未來全球的IC製造產業，將呈現高度競合的態勢。
矽光子製造技術漸成全球未來IC製造業者發展的重點
此外，劉美君認為，建構生成式AI系統所需的資料中心伺服器，目前也正面臨資料量急速攀升，頻寬亟需擴大，而功耗卻暴增的挑戰。為此，以光電整合為基礎的矽光子製造技術，也逐漸成為全球未來IC製造業者發展的重點。
目前矽光子技術的發展，以美國的通訊設備以及IC製造業者速度最快，競爭力不容小覷，而台灣晶圓代工業者則正在急起直追，隨著矽光子技術的逐漸受到重視，台灣IC製造業者一直以來擅長於邏輯IC當中的電訊號處理，對於光學結構的設計與製作的發展時程與經驗，仍有持續進步的空間。相較國外大廠已協同通訊業者投入長期商業化量產開發，台系業者如何藉由與重要客戶的合作，整合光電訊號研發，以切入全球供應鏈，才能有機會在高度競爭的市場中佔有一席之地。
工研院產科國際所分析師張筠苡在「AI時代新藍海：先進封裝技術與商機」專題演講中指出，由於生成式AI的快速崛起，將驅動資料中心需求擴展至個人及邊緣設備應用，隨之而來的算力需求提升，使得先進封裝技術的重要性日益顯著。而領導晶圓廠、封測代工廠皆積極擴展2.5D/3D IC高階封裝技術，朝大尺寸、高效整合發展，以加速新世代 AI 產品技術革新。
此外，共同封裝光學（CPO）將光子元件與電子元件整合在同一封裝內，可有效解決訊號損失問題，因而成為下世代封裝技術的關注焦點。綜觀未來，先進封裝技術持續邁向高密度互連，將滿足AI時代資料中心在運算、傳輸和儲存方面的高需求，為未來的科技發展奠定堅實基礎。
