異質整合：以愛與包容持續推進半導體先進製程
-SEMI先進封裝產業小聚會後報導
2018年半導體領域被搜尋最多次的關鍵字，大概就屬「異質整合」了。雖然智慧型手機與個人電腦仍佔半導體應用市場的最大宗，但終端應用往AI、IoT 、車用等加值應用的趨勢已經是不爭的事實。而這些新興應用對於晶片規格的需求，除元件微縮外，高速傳輸與運算、多功能整合能力、低延遲與低功耗等特性更成為產品設計與製程上所考量的重要課題。 因此，異質整合的概念也逐漸受到重視，包含將中央處理器、記憶體、圖形處理器及周邊電路整合在同一封裝中的SoC，將雷射、LED等非矽材料的光傳輸元件整合於矽晶圓上的矽光子技術，又或是最新的Apple Watch，不但是集設計與高科技為一身的時尚配備，更是現今市面上唯一可以完全在SiP上運行的終端產品。
面對百家爭鳴的技術與應用，異質整合這個半導體產業的新寵兒將如何繼續走下去？SEMI與IEEE共同管理的異質整合技術藍圖將著重於提前定義技術與市場挑戰，透過跨生態系的合作，激發創新，使異質整合無論是在技術突破或是在不同產業中應用皆能通行無阻。
於SEMI上週所舉辦的先進封裝產業小聚中，英特爾(Intel)晶圓封裝暨委外封測大中華區管理負責人謝承儒在以「異質整合的機會挑戰與對策」為題的演講中也呼應了發展技術藍圖的重要性。他以矽晶圓微縮為例，解釋摩爾定律為半導體產業勾勒了一條明確的發展方向與歷程，讓技術得以持續往前推進。但反觀異質整合，從2D、2.1D、2.5D一路發展至3D，沒有明確的定義外，也缺少可追尋的發展邏輯與方向。「一項新技術若要能夠普及，必需要簡化並找到成本控制的方法。」謝承儒進一步指出，異質整合仍面臨其他許多挑戰，其中良率、成本、產品開發週期、及品質與可靠度為四大急需克服的挑戰。
無論是不同功能晶片相互整合、系統間的整合、或是與非矽材料的整合，整合的趨勢必催生產業鏈上下游間的合作模式的改變。謝承儒也以晶圓代工業者與IC設計及設計服務公司所建立的產業生態系為例，認為透過垂直整合，不僅可建立具經濟規模的商業模式，更能降低技術門檻，激發研發創新的能量。
SEMI致力於連結產業鏈、創造合作機會並激發創新的可能，這次的活動也成功連結從設計端到製造、設備材料業者。未來SEMI也將規劃一系列異質整合主題系列活動，從先進封裝技術、測試及化合物半導體等角度切入，加速關鍵技術的演進。
 |
圖說1：美商超微 (AMD) 資深經理李怡增呼應表示成本、良率、上市時間、品質為目前發展異質整合的四大共同挑戰，其中基板的良率更是技術加速發展的關鍵。 |
 |
| 圖說2：聯發科技副處長許文松呼籲，2.5D封裝技術已發展相對成熟，下一步應該選擇甚麼技術值得思考，但必須先解決測試方法變革上的挑戰，這也為AOI影像檢測帶來許多發展機會。 |
 |
| 圖說3：台積電處長余國寵提出未來應用強調高傳輸速度、高頻寬、高度整合的多功能設計、低延遲及低功耗，這三高二低的趨勢為異質整合帶來很多機會。他更進一步強調，創新固然重要，但應建立在既有製程技術上，不僅能減少開發成本，更能縮短良率學習曲線，達到符合上市時程的要求。 |
 |
| 圖說4：力成科技協理范文正指出，扇出型面板級封裝 (Fan-out Panel Packaging) 不只面積大，更有細間距的優勢。 |
關於SEMI
SEMI (國際半導體產業協會) 連結全球 2,000 多家會員企業以及超過 130 萬名專業人士，推動電子製造科學與商業發展。SEMI 會員致力創新材料、設計、設備、軟體、裝置及服務，促成更聰明、快速、功能強大且價格實惠的電子產品。 Electronic System Design Alliance (ESD Alliance) 電子系統設計產業聯盟、 FlexTech Alliance軟性混合電子產業聯盟、 Fab Owners Alliance (FOA) 半導體晶圓製造商聯盟及 MEMS & Sensors Industry Group (MSIG) 微機電及感測器產業聯盟都是 SEMI 的策略性合作夥伴，也是 SEMI 內部專事特定技術的社群。自1970 年成立至今，SEMI 持續建立連結以協助會員成長茁壯、創造新市場、共同克服業界常見的挑戰。SEMI 於班加羅爾、北京、柏林、布魯塞爾、格勒諾布爾、新竹、首爾、上海、矽谷（加州米爾皮塔斯）、新加坡、東京及美國華府均設有辦公據點。更多資訊請參訪 www.semi.org，或加入 SEMI Facebook粉絲團追蹤 SEMI 最新消息！
