3D列印突圍？美中科技戰下半導體設備廠的新策略

商傳媒｜何映辰／台北報導

在美中科技戰的背景下，美國對中國半導體產業的限制，正促使中國積極尋求替代方案，其中3D列印技術在半導體設備領域的角色日益重要。《3DPrint.com》報導指出，隨著晶片設計從2D走向2.5D乃至3D，以及晶片小型化（chiplets）技術的發展，3D列印等增材製造（Additive Manufacturing, AM）技術，正成為半導體設備製造商突破現狀的關鍵。

報導指出，美國限制中國購買來自ASML等西方大廠的半導體設備，以及NVIDIA高階晶片，迫使中國政府尋找其他途徑來達到相同的效能水準。近年來，透過先進電子系統生產公司（Advanced Production of Electronic Systems, APES）與格雷特湖半導體（Great Lakes Semiconductor）之間的合作，以及波蘭公司XTPL與Manz Asia的新戰略夥伴關係等案例可見，增材製造技術已成為挑戰半導體設備產業現狀的重要力量。

報導強調，晶片設計從2D轉向3D，徹底改變了半導體元件的製造方式。除了系統單晶片（System-on-a-Chip, SoP）模型外，半導體設備製造商也開始關注晶片小型化，即系統級封裝（System-in-a-Package, SiP）模型，透過堆疊多個較不複雜的晶粒來實現。增材製造技術正成為新一代半導體設備製造商生產先進封裝晶片的重要工具。

由於半導體產業的高度機密性，許多採用增材製造技術進行先進封裝的公司並未公開。例如，Optomec生產的氣溶膠噴射增材製造技術。Atomic Semi是一家位於舊金山的半導體新創公司，專注於開發新一代晶片製造工具。據報導，OpenAI在2023年向Atomic Semi投資了1500萬美元，使該公司估值達到1億美元。該公司共同創辦人Sam Zeloof在YouTube頻道上分享他在自家車庫製造晶片的經歷，並在2022年表示正在打造一座「半導體廠的工廠」。

《南華早報》（SCMP）2026年2月的報導指出，曾在Atomic Semi擔任工程師的徐振鵬已返回中國，並在上海交通大學擔任助理教授。徐振鵬在Atomic Semi領導一個團隊，開發3D列印技術，旨在以比傳統方法更快、更便宜的方式生產晶片。報導稱，徐振鵬於2023年獲得加州大學洛杉磯分校（UCLA）博士學位，被認為是大面積、微米級精度3D列印領域的新秀，該技術正越來越多地應用於電子製造。

史丹佛大學的DeSimone實驗室開發了一種名為卷對卷連續液體界面生產（roll-to-roll continuous liquid interface production, r2rCLIP）的技術，該技術建立在Carbon 3D印表機的技術基礎上。美國限制中國取得先進半導體元件和設備，促使中國將晶片小型化作為備案。與此同時，美國也在積極開發自己的備案計畫。

此外，ASML最新一代生產設備High-NA EUV的推出，並未獲得市場的熱烈迴響，因為晶圓廠對於是否要投入3.5億美元購買一台設備抱持疑慮。這種情況可能使ASML暫緩將其商業模式建立在價格不斷上漲的設備上的策略。OpenAI對Atomic Semi的投資表明，晶片製造商和設備供應商在生產流程方面的靈活性，可能成為下一階段晶片發展的關鍵主題。在這種情況下，保持精簡和敏捷至關重要，增材製造技術在滿足市場快速變化的需求方面，將扮演更重要的角色。對台灣的半導體設備供應鏈而言，這代表著除了傳統製造之外，也應關注3D列印等新興技術的發展與應用，以保持競爭力。