為了縮短SoC單晶片技術過於攏長的研發時程，並符合目前消費性電子輕薄短小且多功能的產品需求，市場開始尋求新一代的晶片整合技術，來因應越來越嚴峻的消費性市場挑戰，其中3D IC便是目前最受關注的技術之一。

Aviza物理氣相沈積蝕刻化學氣相沈積業務行銷副總裁David Butler（左）、台灣分公司總經理周雷琪（右）

所謂的3D IC，就是利用先進的晶圓堆疊技術，將不同功能的晶粒利用3維的結構堆疊起來。相較於傳統的2維堆疊方式，3D IC不但傳遞路徑縮短、運作速度更快，同時電耗也更低；此外，3D IC在封裝的體積與面積中，晶粒的針腳密度也增加，而晶片體積也縮小。整體而言，在生產成本與性能上都更具優勢。

而要實現3D IC的技術，最重要的便是讓堆疊的晶粒能夠正確的互連。常見的技術有傳統的線構裝（Wire Bonding）與新一代的直通矽晶穿孔技術（Through Silicon Via；TSV），其中TSV技術在電氣傳遞路徑上較短，且沒有堆疊晶粒數目的限制，因此在運作的性能上更加快速，是目前最熱門的3D IC關鍵技術。

Aviza物理氣相沈積蝕刻化學氣相沈積業務行銷副總裁David Butler表示，TSV技術可分為先鑽孔（Via-First）和後鑽孔（Via-Last）兩種。Via-First是在進行半導體製程前，先行在矽晶圓基材上形成TSV通道，主要是晶圓代工廠及IDM廠所採用；Via-Last則是在半導體CMOS製程後才進行鑽孔的步驟，封裝廠使用最多。同時他指出，Via-Last會是先期流行的技術。

目前3D IC技術已有部分的產品開始採用，其中CMOS 感應器已行之數年，並有良好的成效。Butler表示，3D IC的應用市場非常廣大，包括NAND記憶體、Sensor、DSP、DRAM、SRAM、FPGA、處理器、無線區域網路的放大器等，都有運用3D IC技術的機會。

為了協助業者順利跨入3D IC產業，Aviza推出了業界首款3D IC專用的整合式晶圓生產系統「Versalis fxP」。該系統整合了蝕刻、物理氣相沉積和化學氣相沉積等多個步驟，以生產出功能性3D ICs封裝，實現「一站制」的3D IC生產流程。Butler表示，過去業者若要導入3D IC的生產，必須跟不同的業者採購不同的生產設備來組裝，若生產過程中出錯問題，很難去找出問題的發生點，而且花費的成本很大。而Versalis fxP系統則完全沒這些問題，能提供完整的生產和驗證流程。

Butler強調，Aviza的Versalis fxP解決方案採用目前業界最領先的Bosch DRIE深層矽蝕刻製程來產生TSV，能針對所需的深寬比做垂直蝕刻，同時具備高產出與低成本的蝕刻率。他表示，對封裝廠來說，要進入3D IC產業最重要的就是要面對成本、設計工具及薄晶圓（Thin wafer）的挑戰，而Aviza對此已有完整的解決方案提供。