【王智立專欄】半導體產業的人才與研發

2023 SEMICON Taiwan創下有史以來最大的規模，反應了疫情結束後國際與國內旅行和商業活動的回溫，以及台灣半導體產業的活絡與重要性。

上週五（9/8），即三天活動的最後一天下午，通常是最冷清的收尾時間，令人意外的是設在展覽會場內的『半導體研發大師座談會』不僅座無虛席還有不少站在後方的與會者，而大家關心的主題圍繞著『人才』與『研發』兩個互為因果的議題上。

筆者認為可以歸納為二個 packages：一個是針對人力資源和人才招募所需的package（即整體聘用的完善制度）。另一個是未來「後摩爾定律」在異質整合的過程中，所需要的3D package (先進封裝）的技術創新與跨域合作。

一、Talent Package：

台灣頂尖大學的博士生從事與半導體相關領域研究的人數逐年變少，一年不到50位畢業生，這與半導體產業對先進研發需才孔急相比是遠遠不夠的。細究背後的原因，主要是碩士畢業後馬上可以輕易找到在半導體公司的高待遇工作機會；反而、留下來念博士的將延遲進入產業發展的時機。不僅要犧牲好幾年可觀收入，更擔心未來進入公司的年資、職等和升遷機會與其它已在產業服務的碩士同學們相比，反而不利。

幾點建議：

1. 將部分研發人才培育的責任從學校轉移到產業，由「半導體學院」的教授和公司的研發主管做為博士生共同指導教授，學生可以全職工作並依產業的待遇和福利聘用。從學術研究的角度來說，可依產業重視的專利申請數及取得數的多寡來（部分或全部）取代目前論文發表的要求。

2. 教授的升等考核或是Sabbatical (學術休假)亦可如法炮製，強化產業與學術的連結，可使學校老師更了解並具備產業實務經驗，未來也會培育出更符合半導體產業需求的研究生。同時，藉由一段時間轉換跑道到產業服務的經驗，亦可提高個人收入和爭取更多長期產學合作的研究預算。

3. 除了提供符合期待的物質收入，例如金錢、股票、選擇權、房屋補貼、個人深造或兒女教育費等，新時代的年輕夥伴更加重視生活和工作的平衡、受尊重、做有意義的事、職務輪調的學習成長、國際化的經驗，以及對社會的影響和貢獻（ESG)，這些新型態優化的非物質(intangible)待遇，也應被視為建立公司文化與增強公司無形資產的一部分。

二、3D IC Package

傳統二維的莫爾定律已逐漸走向尾聲，取而代之的是往三維空間發展的在同一個單位面積（Area) 內的運算力（Performance)、功耗（Power)、以及成本（Cost)的追求與精進。

1. 3D CoWoS package

目前比較流行3D IC封裝的如CoWoS（Chips on Wafer on Substrate)或其他簡化版、較低成本的架構，主要是建立在記憶體與邏輯晶片（memory+logic) 的整合需求。從晶圓生產技術的角度來看，這兩種晶片不適合在同一塊晶片上生產，所以只好分開生產再用其他方式把它們連結起來，才能滿足應用的需求。如果以一個都市計劃案來比喻，蓋像台北101的摩天大廈（邏輯晶片）和其週邊的公園、學校、或運動場（記憶體晶片），在寸土寸金的信義商圈，如果需要佈局在一大片土地上，顯然對於昴貴的土地利用率是不佳的。如果在規劃過程中就能預想到，並將幾棟高樓大廈之間低、中、高樓層的連結做成跑道、綠色走廊、游泳池等設施，是否更符合工作與生活（健身）兼顧的住商辦區域！同樣的想法，也已在不斷追求微小化、高性能、多應用的晶片模組設計中逐漸成熟。

2. 異質整合

除了上述以IC晶片的3D堆疊排列架構外，未來的發展也可能會加入其他非半導體的元件，如光學（photonics)、磁性材料、奈米材料、或對具生物相關應用的整合都將對3D封裝/測試帶來全新的挑戰。如果成功，將會為半導體產業的持續倍數級成長提供了藍海市場，同時也為產品創新提供了良好的工業基礎並帶來更廣闊的創新可能性。

台灣已是全球半導體的主要領導者，尤其是以台積電為首的產業生態鏈。近幾年在新冠疫情期間的需求斷鏈背景下，更凸顯了台灣的重要性。在美中角力及通膨持續的影響下，全球經濟下行的壓力將越來越大，地緣政治緊張局勢也將持續擴散，這些因素是危機也是轉機。而擺脫上述制約的關鍵是人才的進化以及產業對前贍研發的專注與持續投入。

除此之外，台灣半導體產業對於全球化的營運能力、推陳出新的資安挑戰、國際社會對綠能環保及社會責任的重視等，也都將大幅提高，而這些再再都需要跨領域人才的培育和國際高端人才的引進。

面對來自不同語言、風俗習慣、價值觀的多元人才，如何用最大的包容心將其融入其中，也是面對少子女化世代的台灣，不可迴避的課題！