熱血流成河

鈺創董事長盧超群 記者陳瑞源／攝影

隨著矽元件趨近奈米極限，摩爾定律開始遭遇瓶頸，各界期盼立體堆疊3D IC技術延續摩爾定律。

記憶體晶片設計公司鈺創董事長盧超群上半年接任台灣半導體產業協會理事長，他希望透過協會的影響力，帶領台灣半導體產業參與各項國際半導體規格制定、提升人才參與及素質，並讓國內外科技投資資金流入，匯集國內半導體產業的凝聚力。

展望產業趨勢，盧超群剖析，摩爾定律若要繼續往下走，物理元件及電子電路得在固定的面積做更精密、更有效率的整合。這就好比蓋房子的概念，以前是造平房，接下來要造樓房，樓房中透過電梯的連結，就可省去許多中間所需能量，這是3D IC架構的好處。

他希望推動國內外半導體供應鏈「類垂直整合」，結合供應鏈中各公司優勢，發揮一加一大於三的力量。以下是專訪紀要：

問：半導體產業對台灣的重要性為何？

答：先由數據來看，目前全球半導體產業一年的產值約3,000億美元（約新台幣9兆元），台灣半導體一年的產值將近550億美元（約新台幣1.65兆元），占全球產值19%，在全球排名為僅次於美國、日本的第三大半導體產值國。

2012年台灣國內生產總值（GDP）達新台幣14兆元，半導體產業貢獻1.6兆元，比重達11.6%，且近20年來半導體產值幾乎沒有衰退過；1997年台灣半導體產值2,500億元，這15年產值來不但突破兆元，而且成長近六倍，促進台灣整體電子業成長，讓半導體下游業者不至於缺料。

現在半導體產業產值占台灣整體電子產業產值超過三成，假設台灣沒有半導體產業支撐電子產業，在全球舉足輕重的科技王國地位就會消失。

自2005年起，台灣半導體產業已由入超轉為出超，幫助台灣賺取外匯，占整體出口產值比重逐年攀升，至2012年高達18.6%。

更重要的是，半導體產業的附加價值在2012年約7,472億元，附加價值率達46%，為台灣各種產業中利潤值最大的產業，占台灣整體附加價值的28%，半導體產業被稱為「台灣鎮國之寶」，一點也不為過。

然而，如何讓全民對於半導體產業有更深層的認識與支持，進而凝聚各界的力量，推升台灣半導體產業更上一層樓，是目前很重要的認知與全民事業。

圖／經濟日報提供

讓供應鏈一加一大於三

推動類垂直整合

問：如何讓台灣半導體產業提升競爭力？

答：台灣半導體產業躍居全世界第三名，但目前擔憂的是，面臨全球各地區均以強化半導體產業為目標，競爭愈來愈激烈、技術翻新速度愈來愈快，加上各國創新人才輩出並四處挖角，如果我們不擬定出一個良好的作戰策略，很可能失掉現有的地位。

首先，我們得了解各個競爭者的特點。目前台灣面臨的對手包括美、日、韓、中、歐等多個區域的競爭。美國的長處在於異質人才匯集、系統與半導體上下創新，例如過去幾年來蘋果（Apple）就為美國產業帶來嶄新且巨大的成長動能，是一個純靠創新而產生附加價值最好的典範。

南韓則是國家全力支持超大型企業，用垂直整合方式搶奪市場，例如，南韓不惜用重金透過在美國的創投公司去爭取人才，他們延攬人才的方式更是獨到，透過吸引與南韓企業結盟並在當地使用最優秀的人才從事創新，開發的產品即由南韓大企業製造與行銷。

在中國大陸方面，固然半導體技術還不是那麼突出，但優勢是擁有廣大的市場，因此可以明顯看到大陸一直以來都試圖以國家策略支持直營高科技及半導體公司，甚至願意犧牲利潤，只為了追求擴大市場占有率。

目前台灣半導體產業並不需要附和南韓完全採取垂直整合的路線，而是要讓晶片設計、晶圓代工、封裝測試公司繼續擴張營運規模，同時，獎勵新興創意公司，以求突破，透過結合，走向「類垂直整合」模式。

「類垂直整合」指的是，公司之間針對創新與附加價值進互動、組成聯盟，結合各公司的優勢，以求發揮一加一大於三的力量，確實是台灣最有效率而且具體可行戰略。

圖／經濟日報提供

打通關鍵技術 普及飆速

建立3D IC架構

問：如何看待3D IC的技術發展？

答：半導體產業發展至今，已經進入奈米境界。我在2004年即提出3D IC是一個可以延續摩爾定律且發揮力量的新技術，此處所談的道理並不難懂，只要想成是在地球表面蓋房子，就會想通了。

目前使用的2D IC就如同造平房，當系統需要更多功能的時候，只能在電路板平面上使用更多的IC，好比在一個寬廣的平原上蓋很多平房，再透過開車的方式去連結各個門戶，如同我們在電路板上傳達各IC間的信號，當然會耗費相當的能量與空間。

隨著電子產品的發展愈來愈輕薄短小，電路板上的面積與成本被要求更為縮減，因此IC晶粒的面積需要縮小，如同紐約市因為地皮太貴，蓋帝國大廈這麼高的大樓，才能持續經濟發展。

3D IC技術把蓋樓房的概念帶進半導體產業，房子往上蓋各個不同樓層時，彼此連結的橋樑就得靠電梯，我在很多年前就提出來這樣的想法，只是礙於所謂的「電梯」技術發展尚未成熟。

近幾年來半導體業者在半導體元件中穿孔、3D封裝等技術上屢有突破，到今年底技術發展大致成熟，更重要的是，市場對此3D IC的需求已經更加迫切。

問：國內3D IC技術由怎樣的業者來主導會比較有效？

答：這個問題只要以蓋高樓的邏輯去想就會很清楚。3D IC技術好比營造業建高樓，3D IC如同城市中的高樓各個都不一樣，現在的營造業囊括營造廠、建築師、設計師等行業，蓋一棟高樓可以由營造廠採用自家的設計師來統包，也可以由不同的廠商來合力完成。

我認為，台灣半導體產業最迫切的問題是要先有3D IC製造架構，例如，晶圓代工結合封裝行業投資、甚至進一步實踐製造微電子高樓的架構，過程中一定會出現創新的設計公司或新興類建築師的次系統設計公司。

一旦打通關鍵技術及合作模式後，3D IC的普及率就能以十倍速提升及擴大，整個產業一起推進3D IC世代。

新聞辭典》3D IC（三維晶片）

因應科技產品小型化、高度整合、高效率、低成本、低功耗等需求，半導體業者把不同的晶片堆疊起來，裝進單一封裝，3D IC將更多的功能融入一個狹小的空間，使新一代的裝置體積更小、功能更強大。 但這項技術也面臨一些挑戰。比方說，由於每一個額外的製造步驟都將增加風險，3D IC的系統封裝與測試尚未達到預期的良率；另因堆疊多層晶片，相較於2D設計，散熱面積減少許多，導致散熱效果不佳，容易溫度偏高。