卢超群：往后十年半导体产业将走出一个大多头

台湾半导体产业协会(TSIA)理事长暨钰创科技董事长卢超群表示，今年将是3D IC从研发到导入量产的关键年，3D IC元年最快明年来临，往后十年半导体产业将走出一个大多头，重现1990年代摩尔定律为半导体产业带来的爆发性成长。

随着矽元件趋近纳米极限，摩尔定律开始遭遇瓶颈，各界期盼立体堆叠3D IC技术延续摩尔定律

存储器芯片设计公司钰创董事长卢超群上半年接任台湾半导体产业协会理事长，他希望透过协会的影响力，带领台湾半导体产业参与各项国际半导体规格制定、提升人才参与及素质，并让国内外科技投资资金流入，汇集国内半导体产业的凝聚力。

展望产业趋势，卢超群剖析，摩尔定律若要继续往下走，物理元件及电子电路得在固定的面积做更精密、更有效率的整合。这就好比盖房子的概念，以前是造平房，接下来要造楼房，楼房中透过电梯的连结，就可省去许多中间所需能量，这是3D IC架构的好处。

他希望推动国内外半导体供应链「类垂直整合」，结合供应链中各公司优势，发挥一加一大于三的力量。以下是专访纪要：

问：半导体产业对台湾的重要性为何?

答：先由数据来看，目前全球半导体产业一年的产值约3,000亿美元(约新台币9兆元)，台湾半导体一年的产值将近550亿美元(约新台币1.65兆元)，占全球产值19%，在全球排名为仅次于美国、日本的第三大半导体产值国。

2012年台湾国内生产总值(GDP)达新台币14兆元，半导体产业贡献1.6兆元，比重达11.6%，且近20年来半导体产值几乎没有衰退过;1997年台湾半导体产值2,500亿元，这15年产值来不但突破兆元，而且成长近六倍，促进台湾整体电子业成长，让半导体下游业者不至于缺料。现在半导体产业产值占台湾整体电子产业产值超过三成，假设台湾没有半导体产业支撑电子产业，在全球举足轻重的科技王国地位就会消失。

自2005年起，台湾半导体产业已由入超转为出超，帮助台湾赚取外汇，占整体出口产值比重逐年攀升，至2012年高达18.6%。

更重要的是，半导体产业的附加价值在2012年约7,472亿元，附加价值率达46%，为台湾各种产业中利润值最大的产业，占台湾整体附加价值的28%，半导体产业被称为「台湾镇国之宝」，一点也不为过。

然而，如何让全民对于半导体产业有更深层的认识与支持，进而凝聚各界的力量，推升台湾半导体产业更上一层楼，是目前很重要的认知与全民事业。

图/经济日报提供

让供应链一加一大于三

推动类垂直整合

问：如何让台湾半导体产业提升竞争力?

答：台湾半导体产业跃居全世界第三名，但目前担忧的是，面临全球各地区均以强化半导体产业为目标，竞争愈来愈激烈、技术翻新速度愈来愈快，加上各国创新人才辈出并四处挖角，如果我们不拟定出一个良好的作战策略，很可能失掉现有的地位。

首先，我们得了解各个竞争者的特点。目前台湾面临的对手包括美、日、韩、中、欧等多个区域的竞争。美国的长处在于异质人才汇集、系统与半导体上下创新，例如过去几年来苹果(Apple)就为美国产业带来崭新且巨大的成长动能，是一个纯靠创新而产生附加价值最好的典范。韩国则是国家全力支持超大型企业，用垂直整合方式抢夺市场，例如，韩国不惜用重金透过在美国的创投公司去争取人才，他们延揽人才的方式更是独到，透过吸引与韩国企业结盟并在当地使用最优秀的人才从事创新，开发的产品即由韩国大企业制造与营销。

在中国大陆方面，固然半导体技术还不是那么突出，但优势是拥有广大的市场，因此可以明显看到大陆一直以来都试图以国家策略支持直营高科技及半导体公司，甚至愿意牺牲利润，只为了追求扩大市场占有率。

目前台湾半导体产业并不需要附和韩国完全采取垂直整合的路线，而是要让芯片设计、晶圆代工、封装测试公司继续扩张营运规模，同时，奖励新兴创意公司，以求突破，透过结合，走向「类垂直整合」模式。

「类垂直整合」指的是，公司之间针对创新与附加价值进互动、组成联盟，结合各公司的优势，以求发挥一加一大于三的力量，确实是台湾最有效率而且具体可行战略。

图/经济日报提供

打通关键技术 普及飙速

建立3D IC架构

问：如何看待3D IC的技术发展?答：半导体产业发展至今，已经进入纳米境界。我在2004年即提出3D IC是一个可以延续摩尔定律且发挥力量的新技术，此处所谈的道理并不难懂，只要想成是在地球表面盖房子，就会想通了。

目前使用的2D IC就如同造平房，当系统需要更多功能的时候，只能在电路板平面上使用更多的IC，好比在一个宽广的平原上盖很多平房，再透过开车的方式去连结各个门户，如同我们在电路板上传达各IC间的信号，当然会耗费相当的能量与空间。

随着电子产品的发展愈来愈轻薄短小，电路板上的面积与成本被要求更为缩减，因此IC晶粒的面积需要缩小，如同纽约市因为地皮太贵，盖帝国大厦这么高的大楼，才能持续经济发展。

3D IC技术把盖楼房的概念带进半导体产业，房子往上盖各个不同楼层时，彼此连结的桥梁就得靠电梯，我在很多年前就提出来这样的想法，只是碍于所谓的「电梯」技术发展尚未成熟。

近几年来半导体业者在半导体元件中穿孔、3D封装等技术上屡有突破，到今年底技术发展大致成熟，更重要的是，市场对此3D IC的需求已经更加迫切。

问：国内3D IC技术由怎样的业者来主导会比较有效?

答：这个问题只要以盖高楼的逻辑去想就会很清楚。3D IC技术好比营造业建高楼，3D IC如同城市中的高楼各个都不一样，现在的营造业囊括营造厂、建筑师、设计师等行业，盖一栋高楼可以由营造厂采用自家的设计师来统包，也可以由不同的厂商来合力完成。

我认为，台湾半导体产业最迫切的问题是要先有3D IC制造架构，例如，晶圆代工结合封装行业投资、甚至进一步实践制造微电子高楼的架构，过程中一定会出现创新的设计公司或新兴类建筑师的次系统设计公司。

一旦打通关键技术及合作模式后，3D IC的普及率就能以十倍速提升及扩大，整个产业一起推进3D IC世代。

新闻辞典》3D IC(三维芯片)

因应科技产品小型化、高度整合、高效率、低成本、低功耗等需求，半导体业者把不同的芯片堆迭起来，装进单一封装，3D IC将更多的功能融入一个狭小的空间，使新一代的装置体积更小、功能更强大。 但这项技术也面临一些挑战。比方说，由于每一个额外的制造步骤都将增加风险，3D IC的系统封装与测试尚未达到预期的良率;另因堆叠多层芯片，相较于2D设计，散热面积减少许多，导致散热效果不佳，容易温度偏高。