台积电拟独自发展3D IC技术

台积电将尝试在未来独力为客户提供整合3D晶片堆叠技术。这种做法对台积而言相当合理，但部份无晶圆晶片设计厂商表示，这种方法缺乏技术优势，而且会限制他们的选择。
在当前的半导体制程技术愈来愈难以微缩之际，3D晶片堆叠为晶片设计指引了一条全新的发展道路。然而，晶圆厂、封装厂和整合晶片制造商对于如何解决3D堆叠制造方面的技术挑战仍充满疑虑。

台积电声称，他们的方法将更简单、更便宜，而且要比使用多家晶圆厂、封装厂和其他合作夥伴的方式更加可靠。台积电主要开发矽穿孔(TSV)技术，并为其晶圆厂添加了封装能力。

这家台湾的晶圆厂已经为大约五家客户制造3D测试晶片，包括原先使用Amkor封装厂的赛灵思(Xilinx)在内。只要他们愿意，这些“第一批”3D客户还是能继续与他们选择的外部夥伴合作，“但针对新客户，我们则提供单一的整合型解决方案，”台积电资深研发总监Doug Chen-Hua Yu对《EE Times》表示。



“在我们的客户群中，有一部份希望我们与其他夥伴合作，但许多客户更喜欢我们提供的整体解决方案，”Yu说。

Yu在一场3D技术研讨会上指出，使用单一晶圆厂的策略，将可避免因搬运过程而导致薄形晶圆损坏，这对3D IC来说是必要的，而且能避免事后追溯究竟谁该为晶圆破损负责的情况。台积电也认为能以低于封装厂的固定设备成本并消除一些不必要的步骤，这也更有助于降低制造成本。

当一位封装分析师Jan Vardaman则问到台积电如何发展测试、组装和基板等目前均掌握在封装厂手里的专有知识时，Yu表示，“这种方案从提出至今才不过2~3季而已，这是因为在和数家客户合作后，我们发现可靠性问题正在恶化，风险性不断提高，而且变得更加复杂。”他进一步指出，必须要有人站出来应对这些挑战，这是一场全新的球赛，恐怕你没办法再用过去惯用的方法来应对了。

Xilinx计划继续使用台积电与Amkor的晶圆厂+封装厂组合来制造其2.5D晶片。该公司稍早前推出的Virtex 2000T便是采用2.5D制程。

“一般来说，无晶圆厂都喜欢自由度高一些的运作模式，”Xilinx技术长Ivo Bolsens对《EE Times》说。“我还没看到任何特殊设计流程会出于技术上的理由而需要采用此种方法。”

分析师指出，台积电将面临极大竞争，而且可能被迫进入一个有着众多其他参与厂商的局面。

“台积电想一手包办，”Semico Research分析师Jim Feldhan说。“他们是很有勇气，但我们也需要这个产业中的其他公司共同参与，以便加快新技术被采用和广为大众理解。”

“台积电独立发展3D晶片确实引人瞩目，但其他企业也不会坐以待毙──在这个产业中，还有很多公司正在砸大钱进行开发，”Yole Inc.总裁Jeff Perkins说。

编译： Joy Teng

(参考原文： TSMC goes it alone with 3-D IC process，by Rick Merritt)