3D IC　封测厂展现愿景

半导体和封测大厂积极研发2.5D IC和3D IC；预估到2015年，在智慧手机应用处理器整合记忆体，3D IC制程可望成熟；封测大厂展现相关领域的开发愿景。

中央社台北7日电，使用者经验和终端市场需求，推动半导体封装型态演进。包括晶圆代工厂、封测厂商甚至IC载板厂，正积极切入2.5D IC和3D IC等泛3D IC领域。

现阶段来看，包括台积电、日月光、艾克尔(Amkor)、意法半导体(STM)、三星电子(Samsung)、尔必达(Elpida)、美光(Micron)、格罗方德(GLOBALFOUNDRIES)、IBM、英特尔(Intel)等半导体大厂，正积极研发3D IC技术。

根据TechNavio日前的预测，2012年至2016年全球3D IC市场年复合成长率为19.7%，成长贡献主要来自行动运算装置的记忆体需求大幅增加。

艾克尔台湾区总经理梁明成预估，3D IC应该会先在手机领域萌芽，记忆体产品有机会先采用3D IC制程；他认为，3D IC 可改善记忆体产品的性能表现与可靠度，并降低成本与缩小产品尺寸。

从产品端来看，整合逻辑IC和记忆体的智慧型手机应用处理器(application processor)，应该会直接采用3D IC和矽穿孔(TSV)制程，以解决行动装置记忆体频宽、因应手机应用处理器效能提高的问题。

日月光集团研发中心总经理暨研发长唐和明表示，未来几年，2.5D IC和3D IC封装可望应用在包括高阶伺服器的绘图处理器整合记忆体；以及智慧型手机的应用处理器整合记忆体等高阶产品。

从封装技术演进时程来看，从今年到2016年，包括云端应用的伺服器晶片、网通和通讯晶片、以及手机应用处理器等，相关封装技术都有机会从高阶覆晶封装(Flip Chip)或是堆叠式封装(PoP)，逐步演进至2.5D IC和3D IC。

从产业链来看，半导体晶圆代工、专业封装测试代工(OSAT)、模组生产测试到系统组装，前后生产链之间已经相互重叠，研发或生产2.5D IC和3D IC，产业链势必要彼此合作共生。

唐和明指出，由于半导体产业链前后制程有所重叠，整合元件制造厂(IDM)、晶圆代工厂、后段专业封测代工厂和第三方合作夥伴之间，从2.5D IC领域开始，有机会出现不同以往的合作模式。

唐和明认为，封测厂和晶圆代工厂会保持合作关系，分享未来2.5D IC和3D IC的市场大饼。

梁明成表示，晶圆代工厂不会全吃3D IC，封测厂切入3D IC领域，与晶圆代工厂是上下游合作的关系。

不过目前来看，晶圆代工厂依旧主导3D IC发展。梁明成表示，3D IC主导权还是在台积电，因为晶圆打洞牵涉到晶圆前端制程。

在发展时程上，梁明成表示，今年3D IC应用应该还没有机会，预估到2015年，3D IC技术应用应可成熟。

3D IC应用若要成熟，仍有许多面向尚待克服，其中包括记忆体堆叠、设计生态系统、生产良率、测试方法、散热解决方案、以及关键的降低BOM表(Bill of Material)成本等因素。

未来几年，随着物联网(IoT)和云端世界逐渐成熟，加上智慧型手机和平板电脑仍将持续成长，内建晶片和记忆体将更讲究微型化、高效能和低功耗的系统整合设计，半导体产业加速研发2.5D和3D IC技术，或许有机会出现崭新的产业链合作或商业模式。