【產通社,7月26日】半導體產業(yè)進入摩爾定律(Moore's Law)后期,3D IC技術成為延伸摩爾定律的重點技術之一。雖然3D IC具有效能佳、高密度和異質整合等優(yōu)點,但目前挑戰(zhàn)不少,包括材料、設備等皆需要同步改革,新的產業(yè)鏈正逐漸形成,以創(chuàng)造商機。
業(yè)內人士表示,3D IC是由不同功能的異質性芯片通過TSV互連技術進行連結的。TSV技術的阻值較低,這比載板工藝好。雖然TSV技術是往上堆棧,但芯片厚度不見得會傳統(tǒng)技術厚。以此增加密度及帶寬,加快傳輸速度,可以減少芯片電耗,進而達到成本降低的效果。
雖然3D IC具有不少優(yōu)點,并視為摩爾定律向下延伸的半導體新技術,但目前仍存在不少挑戰(zhàn)性。以TSV互連技術為例,晶圓要更加薄化,如何處理如紙薄的晶圓,所以承載的載板和工具都是需要更新。另外,TSV通孔的形成(Via Forming)與導電金屬的注入,各家業(yè)者也都沒有統(tǒng)一。
另外,在芯片堆棧與結合(Bonding)部分,可分為Die-to-Die與Wafer-to-Wafer,其中在Die-to-Die之間的連結會用到micro bump,這也是新技術。因為晶圓薄,封裝技術也有其難度,而測試也會遇到問題,以前可以直接進行晶圓測試(CP),最后才會做成品測試,但是3D IC有了高度,測試技術就和以往不同,還有已知良品(KGD)的問題,如何在晶圓測試就能精準找出不良品,這便成為測試廠的挑戰(zhàn)。
整體而言,3D IC基于延伸摩爾定律來出發(fā),成為帶動半導體成長的驅力,未來包括材料、工具和設備都需要改變,將會帶動供應鏈改變,進而創(chuàng)造新的商機。3D IC最快在2012-2013年就有產品應用。