【大紀元12月16日訊】（大紀元記者萬平報導）台灣國家實驗研究院15日宣佈，開發出全球第一個16奈米的SRAM（靜態隨機存取記憶體）新元件，由於可容納電晶體是現行45奈米的10倍，這可使未來電子設備更輕薄短小，例如NB（筆記型電腦）重量將僅有500公克，且耗電量只有現在的一半。
中央社消息，這款16奈米SRAM新元件，由於不需使用到光阻及光罩，預估也可省下每套新台幣2億元（619萬美元）的光罩費用。
體積更小 儲存量更大
奈米元件實驗室主任楊富量15日宣佈台灣領先全球進入16奈米新時代！相關研究論文12月9日，已在美國巴爾地摩的電子元件國際會議「IEDM」上，正式發表3項16奈米元件的關鍵技術，包括「奈米噴印成像技術」、「320度低溫微波活化」和「N型鍺元件研究」等。
楊富量表示，半導體產業目前主流是45奈米元件，明年將邁入32奈米製程試產，再接下來22奈米也將展開先期研究，而國研院已進入到更前瞻性的16奈米元件製程，開發出全球第一個16奈米靜態隨機存取記憶體（SRAM）的單位晶胞。
楊富量說，16奈米SRAM新元件特別之處，在於可在1平方公分面積下，容納超過150億顆電晶體，約是目前45奈米的10倍之多，將使主機板大幅縮小面積並減少耗電，及儲存更多倍的資料。
另外，「N型鍺元件研究」，從16奈米元件世代開始，為求得更快速的元件性能，以鍺取代矽已漸漸成為研究主軸之一。「矽量子點奈米節能儲存元件」則由國家奈米元件實驗室最近開發。楊富量說，這是世界上首度直接由電場儲存資料到奈米矽量子點的節能環保元件，不需利用電流改變資料狀態，非常省電。應用在電腦上的話，未來開機就再也不用等，可一插電就開機，且重量只剩半公斤。
楊富量認為，除了輕薄之外，未來電子設備儲存量會更多，例如衛星導航產品記憶體容量約是10GB，但未來可以擴充至100GB，可以容納下全球地圖，真正就像天涯若比鄰；或是硬碟可容納100部電影，都更貼切民眾生活。
楊富量說，未來電腦、手機、數位相機、PDA、電玩、電子書等都將因此開創出更多改寫人類數位生活的應用。
製程技術有待突破
若依傳統方式推估，16奈米元件的開發費用將超過300億台幣（9.29億美元），而建廠費用亦將高達1,500億台幣（46.45億美元），因此必須有紮實的先期研發來降低此技術與資本瓶頸所帶來的投資風險。而製程技術與元件效能也需要有突破性的創新，否則高昂的製造成本與建廠費用都將使16奈米元件世代變成遙不可及。
非揮發性記憶體（如隨身碟、固態硬碟）是目前市場成長最快的半導體元件，但在16奈米以下世代將面臨技術瓶頸。「矽量子點奈米節能儲存元件」是世界上首度直接由電場來儲存資料到奈米矽量子點的節能環保元件，對具有數百億美金市場規模的非揮發性記憶體模組產業極有應用潛力。
節省成本 創造就業 培育人才
楊富量指出，國研院開發的16奈米SRAM新元件，由於可把關鍵技術留在台灣，預估未來可以減少台灣每年支付國外約新台幣300億元（9.29億美元）技術的授權費用，且為台灣創造更多就業機會。同時可培育近萬高科技人士研發出更多新的創意和研發。
在研發製程機台方面，亦期許藉由本土設備廠商的早期參與研發，提升台灣機台自製率，並邀集台灣各相關領域的研發團隊、公司、與國外大學和國外公司加入，以厚植台灣在下世代半導體元件的研發實力。
今年台積電引進新束直寫微影成像，雖不需光罩，但仍受光阻限制，這種電子束目前技術只到百條，若能結合NDL新製程技術，可讓製程進入到16奈米，未來隨著NDL新製程技術的進步，屆時可達上萬條同時進行。
有「半導體之父」之稱的中央研究院院士施敏也出席發表會，他預估，未來NB重量會大減，預估將會僅有500公克，讓大家可以更方便的攜帶使用。 ◇
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