三维晶片(3DIC)商用量产设备与材料一一做到。3DIC晶圆契合与填充制程十分简单且成本高昂，造成晶圆厂与封测业者如期无法引入量产。不过，近期半导体供应链业者已相继公布新一代3DIC制程设备与材料解决方案，有助突破3DIC生产瓶颈，并降低晶圆薄化、契合和填充的损坏率，让成本尽早超过市场爱情点。

　　工研院材化所低宽频先进设备构装材料研究室研究员郑志龙特别强调，3DIC材料占到整体制程成本三成以上，至为其对终端晶片价格的影响性。　　工研院材化所低宽频先进设备构装材料研究室研究员郑志龙回应，高昂成本一向是3DIC量产时程一拖再拖的主要因素，由于成本与制程良率息息相关，因此改进3DIC生产设备与材料，使整体生产流程更上轨道，早已沦为供应链业者当务之急。

特别是在3DIC追加的矽穿孔(TSV)、晶圆薄化、继续契合(TemporaryBonding)和填充等制程步骤，堪称半导体设备和材料商全力跃上的重点。　　据报，2.5D矽中介层(Interposer)或3DIC包括矽穿孔、继续契合、轻产于层(RDL)、底部填满(Underfill)、填充及成型(Molding)等关键制程，样样都为半导体业者带给不利挑战。郑志龙认为，晶圆在矽穿孔制程之前或之后，需以类似胶材继续与机具契合，展开晶圆薄化的动作，将晶圆篦厚并挤压后再行转入导电材料填满、填充和成型等阶段，系由传统平面式制程未曾面对的难题，复杂度可见一斑。　　由于厚晶圆形变承受度较好，需从一开始的材料掺入著手，保证在后段制程中不易破碎；而继续契合胶材也要不具备耐高温、强固契合且更容易挤压等特性，才能提升3DIC制程良率。

郑志龙特别强调，还包括IBM、陶氏化学(DowChemical)和杜邦(DuPont)等半导体材料研发暨供应商，均已分别明确提出3DIC材料掺入技术论文，以及新的契合材料与制程方案；同时，台商勤友和志圣也已公开发表涉及契合设备，有助前进3DIC量产步伐。　　事实上，勤友日前昌与IBM签定合作计划，将许可IBM的填充雷射挤压制程技术，研发全新半导体晶圆契合和挤压设备，提升3DIC生产速度与良率。此外，志圣亦开始销售3DIC真空晶圆压膜机及契合设备，并已获得一线晶圆代工厂和封测业者的订单，协力打造出3DIC产线。　　另一方面，3DIC还需引入填充制程，还包括晶片到晶圆(C2W)、晶片到晶片(C2C)或晶圆到晶圆(W2W)等三种型式；黏合方法则有氧化物融熔(OxideFusion)、金属-金属(Metal-Metal)、聚合物黏着(PolymerAdhesive)等，以构建立体晶片架构。

　　郑志龙坦言，填充系3DIC制程中最重要却也比较艰难的环节，不仅要考量裸晶良率(KGD)问题，还需倚赖高度客制化的设备和材料技术，才能超过量产良率。目前美日半导体设备暨材料厂皆各自押宝特定技术，并投资大笔资金研发依存性非常低的材料和设备，游说半导体制造业者；而鸿浩、肥特调补、南亚、长春化工和长兴化工等台商在台积电高喊将减少国内订购比重后，亦大力进行研发，未来有望在3DIC市场守住一席之地。　　与此同时，工研院材化所亦致力研发3DIC继续契合、填充、电镀液和RDL层感光材料，于是以相继引入电光所规画的奈米晶圆产线展开测试与检验，一旦技术成熟期并技转后，台商在3DIC上游供应链将极具竞争力。

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