《SEMICON》TSV晶片产值5年CAGR估达56%

研调机构Yole Développement业务经理Jér?me Baron指出，目前晶圆制程与封装技术演进速度是「前所未有的快」，在晶圆厂与封装厂等全球半导体巨擘的推动之下，预期2.5D、3D晶片将在近2年内进入量产；根据Yole Développement的预估，在2012-2017年间，3D矽钻孔(TSV)晶片的产值年均复合成长率(CAGR)将达到56%。
根据Yole Développement的统计，在过去1年间，全球使用TSV封装的3D IC或3D-WLCSP(晶圆级晶片尺寸封装)产品产值约为27亿美元，预估到2017年，TSV晶片产值将成长到400亿美元，估占总体半导体市场的9%比重。Jér?me Baron表示，目前TSV在包括CMOS影像感测器、环境光感测器、功率放大器、射频和惯性MEMS等应用都已成功导入，而在多逻辑IC制程、或者逻辑IC加记忆体IC的制程则在Intel、台积电 (2330)、STMicro、Qualcomm等半导体巨擘以及封装大厂日月光 (2311)、矽品 (2325)、Amkor与星科金朋的共同努力之下，正逐步实现。另一方面，属于2.5D晶片技术的矽中介层(Silicon Interposer)制程也不断演进。Jér?me Baron指出，矽中介层容许逻辑IC的并连、甚至记忆体和CPU、GPU的并连，不仅可降低晶片体积，并可推动晶片功能的持续进化。事实上，目前2.5D和3D晶片技术已经开始导入终端的消费电子产品。Jér?me Baron举例说明，消费电子大厂SONY预计明年要推出的PS 4 游戏机，就将搭载1颗以矽中介层技术制成的GPU、而Qualcomm也规划要将既有的PoP(堆叠式封装)设计规范往2.5D与3D晶片演化。Jér?me Baron预期，未来2年内TSV与矽中介层封装技术将导入量产，同时2.5D和3D晶片成本可望进一步降低，同时其更小体积与更优越的运作效能，更可望成为未来半导体的新典范(Paradigm)。根据Yole Développement的评估，随着技术门槛的克服，较高阶的记忆体加逻辑IC将成为3D晶片技术的最主要采用者，同时在2014-2016年间更可望见到3D系统级封装(3D SiP )晶片现身。Jér?me Baron指出，目前受限于制造成本，高阶3D晶片主要仍应用在工业电子领域，不过未来在娱乐、行动通讯、智慧电视等消费电子产品领域将能广泛见到2.5D与3D晶片的踪影。然而，Jér?me Baron强调，目前2.5D与3D晶片制程仍有几项关键挑战待跨越，包括产业的基础技术能力、供应链的建置、晶圆与封装规格标准化的工作、成本需再降低，以及最难以克服的晶片过热问题。Jér?me Baron指出，在2.5D与3D晶片的时代，不仅如台积电等晶圆大厂的供应链整合能力将领导技术的演进，日月光等封装厂的角色在2.5D、3D技术开发的过程中，亦将扮演更关键的角色。