臺(tái)灣國際半導(dǎo)體展(SEMICON Taiwan 2010)開展，3D IC技術(shù)成為會(huì)場(chǎng)展示的重頭戲之一。隨著進(jìn)入3D IC時(shí)代，封裝廠如日月光等推動(dòng)不遺余力。日月光集團(tuán)研發(fā)中心總經(jīng)理暨研發(fā)長唐和明表示，3D IC是未來半導(dǎo)體發(fā)展的主流趨勢(shì)，日月光在3D IC技術(shù)開發(fā)分為微間距堆棧(Package on Package；PoP)、內(nèi)埋組件基板及整合組件技術(shù)、硅穿孔(TSV)硅基板及TSV 3D微間距芯片堆棧封裝等3部分。
3D IC是未來半導(dǎo)體發(fā)展的主流趨勢(shì)，更是臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要里程碑，發(fā)展3D IC除了必須具備整合性先進(jìn)封裝測(cè)試技術(shù)，更要和客戶就產(chǎn)品功能同步設(shè)計(jì)(co-design)并建立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)。
唐和明表示，日月光在3D IC 技術(shù)開發(fā)可分成3部分，即微間距堆棧、內(nèi)埋組件基板整合組件技術(shù)、TSV硅基板及TSV 3D微間距芯片堆棧封裝。
內(nèi)埋組件基板結(jié)合基板制程和封裝制程在基板內(nèi)放置主動(dòng)或被動(dòng)組件，達(dá)到薄型化目的。整合組件技術(shù)則是充分利用等效電路組件設(shè)計(jì)和材料電性透過晶圓制程提供微型化R、L、C功能或射頻組件匹配電路，強(qiáng)化訊號(hào)及功率效能。
日月光在TSV硅基板及TSV 3D微間距芯片堆棧封裝開發(fā)主要著眼于3大類應(yīng)用，包括硅基板應(yīng)用、內(nèi)存! ／邏輯堆棧應(yīng)用、異質(zhì)芯片整合應(yīng)用。
唐和明指出，目前45、40奈米芯片的無鉛覆晶封裝，面臨因芯片與基板接口熱膨脹系數(shù)差異產(chǎn)生的脆性超低誘電= (Extra Low-K；ELK)層分離工程問題。透過結(jié)構(gòu)上放置硅基板于芯片與基板接口，因?yàn)椴牧舷嘟纱蠓档虴LK層的熱應(yīng)力，而避免脆性ELK層分離問題。
由于硅基板上半界面可以微間距和芯片銜接，而硅基板布線更可減少硅基板下半界面與基板銜接I/O密度，因此可以用較大間距的低價(jià)封裝基板，以滿足覆晶封裝。
唐和明說，內(nèi)存／邏輯堆棧應(yīng)用技術(shù)將透過TSV技術(shù)將內(nèi)存模塊、邏輯芯片、基板覆晶堆棧封裝達(dá)到寬帶、高速、微型、低耗電的需要，主要應(yīng)用在高階可攜式產(chǎn)品，諸如智能型手機(jī)、手持式連網(wǎng)裝置(MID)、Netbook以滿足通訊、游戲、照相機(jī)、影音及投影機(jī)等多功能機(jī)未來需求。在實(shí)際應(yīng)用方面，邏輯芯片可能涵蓋范圍包括基頻芯片、特殊應(yīng)用處理器、繪圖芯片、游戲用控制芯片。
針對(duì)未來半導(dǎo)體市場(chǎng)，唐和明認(rèn)為，產(chǎn)品需求將依循2個(gè)主流，即追求速度、效能的摩爾定律及尋求優(yōu)質(zhì)生活質(zhì)量的超越摩爾定律(More-Than-Moore)。
整合硅材基板技術(shù)、內(nèi)存、邏輯芯片、微機(jī)電芯片、傳感器(Sensor)、射頻無線通信芯片彼此間透過優(yōu)化設(shè)計(jì)以芯片堆棧及系統(tǒng)覆晶封裝型式達(dá)到異質(zhì)芯片整合應(yīng)用目的，可用? W進(jìn)優(yōu)質(zhì)生活質(zhì)量應(yīng)用，例如人體生醫(yī)監(jiān)控系統(tǒng)。