默克：3D晶片是摩爾定律物理極限的最佳解答

2020-10-23

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隨著半導體先進位程持續往5奈米、3奈米逼近的同時，摩爾定律也正逐漸走向物理極限。

製程的微縮不只越來越困難，耗用的時間也越來越長，成本也越走越高。

這使得半導體也必須從材料端與封裝端來打破製程技術的限制，並達到技術上的突破。

也由於台灣的半導體實力在全世界有目共睹，這使得默克決定在台灣高雄成立其亞洲地區集成電路材料應用研究與開發中心。

默克研發中心的重點領域，包括用於薄膜製程的CVD/ALD材料，和用於後段封裝連接和黏晶的導電膠。

默克對此研發中心的投資超過280萬歐元(約1億新台幣)，此研發中心同時與默克全球的研發部門全面整合，以協助台灣本地和亞洲的客戶開發集成電路先進位程。

目前默克在其亞洲區集成電路材料應用研發中心設有兩個獨立的實驗室，一個致力於前段原子層沉積(ALD)和化學氣相沉積(CVD)的材料與製程開發，另一個則側重於IC封裝應用。

ALD/CVD實驗室旨在順應新興的半導體趨勢，為本地及亞洲區半導體企業開發薄膜前驅物材料，並與客戶協作共同解決下一代先進位程的相關挑戰。

IC封裝實驗室將針對其燒結型導電(conductivesinteringpaste)材料與地區內的客戶建立合作關係，協助客戶實現封裝製程中電子基板、組件和系統級封裝(SiP)的電極連接和熱管理效能。

本產品具有無鉛性能、介面電阻低、導熱性高等特性，適用於先進IC應用製程技術材料，為半導體膠連接市場確立最佳方案。

這些獨特的性能將進一步縮小IC封裝的尺寸，提高效率並保護環境。

半導體封裝實驗室將為台灣和鄰近的亞洲國家客戶提供服務，包括東南亞、韓國、日本和中國大陸。

成立ALD/CVD材料研發實驗室將促進默克與台灣半導體客戶之間更緊密的合作，以先進技術及設備縮短材料開發時間約70%，協助客戶更快開發新製程及新產品。

默克全球IC材料事業處資深副總裁RicoWiedenbruch(溫瑞克)表示，默克新成立的研發中心提供從製程前段到後段最先進的應用、產品和技術組合。

擁有在地研發能力可以增進默克與客戶間的溝通效率，實時響應客戶問題，同時縮短運送實驗晶圓試片的時間，達到加快研發時程的效益。

台灣在半導體產業的有力地位以及與其他關鍵地區相鄰的位置，使其成為該新研發中心的理想地點。

至於針對半導體製程技術走到了物理極限的這個問題，溫瑞克認為，透過3D晶片結構來改變半導體晶片的結構，是用來解決摩爾定律逼近物理極限之後，製程微縮越來越困難的最佳解答。

而3D晶片最重要的就是封裝技術，這也正是默克亞洲研發中心所著重研發的重點項目。

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