本次訪問由陽明交通大學前瞻半導體技術研究中心的孫元成院長及連德軒教授代表中心前往美國亞特蘭大與標竿 ACSENT 中心及喬治亞理工電機與電腦學系進行深入的學術交流。此次訪問旨在探討與提升未來計算系統性能、效率及能力方面的研究成果,重點聚焦於高性能電晶體、3D 堆疊技術、異質整合技術,以及 3D 先進封裝技術等領域。
ACSENT中心,由喬治亞理工學院的 Suman Datta 教授領導(前聖母大學教授),專注於解決半導體元件的關鍵瓶頸問題並提升元件效率,以應對當代快速增長的半導體技術需求,此中心匯集了來自美國頂尖研究大學的專家學者,他們的研究涵蓋 3D 堆疊技術、3D 先進封裝、異質整合微系統,以及各類VLSI技術等多個領域,透過此次訪問,我們期待與 ACSENT 中心的專家及喬治亞理工電機與電腦學系進行深度交流,共同探討未來半導體技術的發展趨勢,並尋求兩校間在半導體領域的學術合作與技術創新機會。於訪問期間,我們深入了解 ACSENT 中心在 3D 集成電路和先進封裝技術方面的最新研究進展,探討如何將這些創新技術應用於實際的半導體設計與製造中。我們也計劃與中心的研究人員進行討論,了解他們在異質整合及 BEOL 新技術的突破與挑戰。通過這次深入的學術交流,我們將開啟新的研究合作項目,我們也承諾促成研究生移地研究,目標是未來可以有合作研究以及共同發表。

此外,也與電機系主任 Arijit Raychowdhury 進行了深入的訪談,探討雙方的合作夥伴關係,並就未來簽署研究合作和學生交流備忘錄(MOU)達成初步共識。我們與喬治亞理工學院電機系的教授 Sung Kyu Lim、Muhannad Bakir、Azad Naeemi、John Cressler 和 Azadeh Ansari 進行了深入的學術交流。與 Sung Kyu Lim教授,我們討論了 3D-IC 的設計和優化,與其在 EDA 上的應用。Sung Kyu Lim 教授目前借調於國防高等研究計劃署 DARPA 擔任 program manager,他也提到 US NSTC 將會對外開放 3D-IC 相關的計畫申請,邀請我們到時可以申請;Muhannad Bakir 教授分享了關於微電子封裝技術的最新進展,包含他實驗室發展出來的各種創新封裝的技術;Azad Naeemi 教授則介紹了他在自旋電子元件方面的研究;與 John Cressler 教授的對話聚焦於矽鍺元件的發展,及其對矽光子技術的研究;而 Azadeh Ansari 教授則分享了她在可穿戴電子和微機電系統技術方面的研究。

這次訪問不僅提供了寶貴的學術交流機會,也開啟了新的合作方向。對本中心在氧化物半導體在DRAM應用的研究領域,透過與 ACSENT 中心的專家,包括 Suman Datta 教授和 Shimeng Yu 教授的深入討論。在訪問後一周後,我們就確立了幾個合作研究的方向,包括:
(1) 計劃結合我方在氧化物半導體領域已經開發的技術和 Suman Datta 教授合作開發embedded DRAM,目標是增長記憶的 retention time,降低功耗增加效率, 此計畫也將與Shimeng Yu教授的半導體元件計算技術相結合。
(2) 也討論應用總主持人胡院士團隊所開發的層狀 AlN 作為介電層的可能性。這立竿見影的合作機會,不僅顯示了兩校在半導體技術領域的強大協作潛力,也為未來的技術創新鋪路。這次訪問加強了雙方技術瞭解,並為我自己的研究方向提供了新的視角。