終端電子產(chǎn)品對功能與規(guī)格的要求已愈趨多元，并同時就產(chǎn)品形體及功耗等進行通盤考量，未來電子產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)時，包括軟件與硬件間的搭配、各類重要半導(dǎo)體元件的最佳組合、整體效能與功耗之間獲致的最佳化等，都需納入規(guī)劃。

所有IC元件中，以需搭配先進制程的高速運算或多媒體應(yīng)用處理器（Application processor），以及存儲器對系統(tǒng)效能與功耗的影響最為關(guān)鍵。

電子產(chǎn)品要追求提升系統(tǒng)功能、運算速度加快、資料傳輸帶寬加大，并需控制系統(tǒng)整體功耗在可接受的范圍內(nèi)，3D IC 無疑是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)期盼的重要解決方案之一。

尤其在處理器與DRAM兩項關(guān)鍵IC元件所構(gòu)筑成的子系統(tǒng)（sub-system）模塊中，3D IC將扮演串聯(lián)處理器與DRAM，并提供高速、高帶寬、低功耗的關(guān)鍵角色。因此，電子系統(tǒng)國際領(lǐng)導(dǎo)品牌大廠未來開發(fā)與制訂終端產(chǎn)品系統(tǒng)規(guī)格時，針對子系統(tǒng)如Apple的A系列應(yīng)用處理器，或AMD、NVIDIA、Intel 等的高性能運算處理器，都需尋求具備3D IC解決方案業(yè)者提供客制化并整合性的服務(wù)。

這種發(fā)展趨勢很有機會促使臺灣兩大晶圓代工廠扮演整合IC 產(chǎn)業(yè)鏈暨價值活動的關(guān)鍵角色，臺積電與聯(lián)電已正逐步調(diào)整成為虛擬性整合元件制造服務(wù)供應(yīng)商，除將矽智財提供者、IC設(shè)計工具供應(yīng)商、IC設(shè)計服務(wù)業(yè)者等納入建構(gòu)的共生共存生態(tài)系統(tǒng)，為因應(yīng)3D IC相關(guān)應(yīng)用與解決方案發(fā)展，未來也會將SoC元件供應(yīng)商、DRAM廠商、專業(yè)封測業(yè)者等納入，提供系統(tǒng)級的整合性服務(wù)。

因此，3D IC的演進，也將重塑臺灣現(xiàn)階段發(fā)展的IC產(chǎn)業(yè)上下游專業(yè)分工供應(yīng)鏈接構(gòu)，甚至牽動IC產(chǎn)業(yè)的價值活動。觀察兩大晶圓代工廠商投入3D IC技術(shù)開發(fā)的進程，以及產(chǎn)品應(yīng)用的軌跡，IEK認為，2013年將是應(yīng)用矽穿孔（TSV）之3D IC技術(shù)進入DRAM與邏輯IC堆疊的量產(chǎn)起飛年，預(yù)期高效能云端服務(wù)器及高階智能型手機是最主要的應(yīng)用市場。

3D IC對兩大晶圓代工廠的重要性，在于提供更好的價值訴求給下游客戶，以提升對客戶下單的掌握度，增加核心業(yè)務(wù)的晶圓代工營收。

IEK分析，3D IC應(yīng)用在DRAM與邏輯IC的堆疊，全球巿場到2017年有機會突破新臺幣1,000億元。IEK估計，臺灣到2017年的IC封測總產(chǎn)值將達6,000億元。

目前韓國三星除投入大筆資源發(fā)展3D IC相關(guān)技術(shù)，也與臺積電及聯(lián)電同時加入歐盟及美國研發(fā)單位主導(dǎo)的3D IC開發(fā)聯(lián)盟。

未來全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，同時具備3D IC技術(shù)能量，并建構(gòu)完整生態(tài)系統(tǒng)，提供客制化與整合性服務(wù)的廠商，除臺積電、聯(lián)電及三星外，TI、Intel、Qualcomm等也有實力。

臺積電相對于三星的布局版圖中，就差沒有DRAM產(chǎn)品線，在全球DRAM產(chǎn)業(yè)一片哀嚎情勢下，臺積電是否會以相對低廉代價入主臺灣DRAM業(yè)者，甚至整合，將DRAM供應(yīng)納入3D IC生態(tài)系統(tǒng)，并為臺灣DRAM「慘業(yè)」解套，值得注意。

預(yù)期除非臺積電警覺到全球可能僅存韓系廠商能做DRAM時，為保有安全的DRAM供貨來源，屆時才會出手。臺積電何時會在DRAM市場上出手，將是3D IC未來發(fā)展過程值得關(guān)注的議題。



圖／經(jīng)濟日報提供
(作者是工研院產(chǎn)經(jīng)中心（IEK）系統(tǒng)IC研究部經(jīng)理)