1/5根頭髮細的小元件，輝達超級電腦也需要它 藏在桃園平鎮的世界第一

文：楊孟軒、黃亦筠 圖片來源：黃明堂攝

小小一顆石英元件，有如智慧手機、AI伺服器、5G小基站的「節拍器」。台灣晶技透過高難度技術製程，做出薄度只有頭髮5分之1的石英晶體，裝進AI的賣價更是手機元件的5倍。

另一個從重要iPhone供應商蛻變成AI供應商，是位在桃園平鎮的世界最大石英元件廠——台灣晶技。

石英元件裝進AI，賣價是手機5倍

晶技董事長林萬興年輕時和哥哥林進寶一起草創光華商場老牌電子零件行「良興電子」，銷售超過2萬種零件，從中挖掘石英元件進口替代的機會，再以後進者之姿打造「台灣晶技」，2年前超越日本競爭對手，躍升全球石英元件龍頭。蘋果iPhone、AirPods、MacBook中，都有晶技的石英元件。

CXO振盪器應用在算力最強大的超級電腦如輝達H100中，裝有5到6顆CXO，價格是過去放在智慧手機中石英元件的5倍，石英晶體薄度更只有頭髮的5分之1。依靠的是半導體等級的黃光製程設備來實現，且全在台灣平鎮廠區製造。

「我們從2019年就開始投資佈局，」林萬興語帶驕傲地表示。隔年，輝達推出因應資料中心等級的GPU A100，台灣包括廣達、鴻海、緯穎等科技大廠也搶進資料中心的代工業務，除了5G，雲端服務業者也有大量運算需求。

對數位產品而言，晶片是心臟，石英元件像節拍器，是讓產品數位訊號能對標的關鍵零件。裝在iPhone中的石英元件，是單靠訊號傳輸的被動元件，但要轉換成放在AI伺服器的石英振盪器，就變成靠通電源傳輸高頻率訊號的「有源」主動元件。

林萬興解釋，像高速運算用的AI伺服器、5G小基站、光纖模組等石英界口中的「極端設備」，都需要用「有源」石英振盪器。

從機械加工升級到半導體等級

然而從被動到主動元件，是一個技術和製程跳躍。

首先要克服的難關是溫度控制，從過去消費性電子進入高速運算，運算速度愈快，電源消耗就愈大，電路板溫度會從過去的攝氏65度，爬升到85、甚至破百度，高溫下，必須控制石英晶體頻率不能飄移。

第二個難關，是這些極端設備跨入5G之後，走向高頻率化，需要將石英振盪器原本已經很薄的石英晶體薄度，再弄得更薄。

「頻率愈高，厚度就愈薄，過去一根頭髮的厚度，現在是3分之1、4分之1、5分之1根頭髮的厚度，」林萬興解釋，這是從百萬分之一升級到千萬分之一等級的精密度要求。

要達到這樣的精密度，晶技的設備也從過去一片一片加工的機械加工設備，升級到半導體等級的設備。

在晶技平鎮廠區的晶圓製造廠內，用的是4吋石英棒，由於石英硬度是鑽石等級，比矽晶圓來得硬，加工難度很高。之後再放到陶瓷基板上，由晶技自己廠內一條龍封裝。

技術升級，研發費用也急遽上漲，從原本佔營收的4%，上升到將近9%。2023年晶技AI相關業務佔營收貢獻達到12%，「過去我們不特別拆出這一塊計算，」林萬興坦言。

他不諱言，AI伺服器全球總量還不大，用到石英振盪器量體不是最具吸引力的，展示了這塊走在業界之先的技術佈局，林萬興已經在看5G之後6G等極端設備，對更高頻率、更微型化的石英振盪器需求。

當「一支iPhone救台灣」光景不再，台灣這群從PC一路攻克手機的供應鏈尖兵，正以毫不猶豫的「台灣速度」，轉型為全球AI軍備賽的頂梁支柱。

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