三星加速3D Cube-H混合键合研发 2027年初完成设计套件

三星电子正加快先进封装布局,以强化其在AI芯片制造领域的地位。据ZDNet援引行业消息,该公司计划在2027年初完成下一代3D Cube-H技术的开发。该技术借助混合键合(hybrid bonding)实现逻辑芯片的垂直堆叠。三星计划于2027年初完成首版设计套件,之后与潜在客户展开评估。

这一开发对三星代工业务可能产生更广泛影响。ZDNet指出,若3D Cube-H顺利开发,将提升三星在下一代AI半导体领域的竞争力,并为其争取大型科技公司的制造订单奠定基础。

报道解释,三星的3D Cube技术让芯片垂直堆叠,而非并排布置,从而在相同占位面积内实现更高的晶体管密度。三星此前已开发采用热压键合(thermocompression,TC bonding)的3D Cube-T,目前正推进采用混合键合的3D Cube-H,以实现更精细的芯片间连接。

据ZDNet报道,三星一直在开发互连间距(interconnect pitch)约6微米(μm)的3D Cube-H,这一间距明显细于现有基于TC键合芯片约25μm的最小间距。

与利用热量和压力通过微凸块连接芯片的TC键合不同,混合键合直接连接芯片之间的铜端子。报道称,这种方式可实现更密集的互连,在提升性能与能效的同时带来更好的热特性。

三星推进AI芯片堆叠与封装研发

3D Cube-H预计将在先进AI芯片封装中扮演日益重要的角色。据ZDNet,其潜在应用包括堆叠GPU(图形处理器)等高性能逻辑芯片,或将逻辑芯片与HBM(高带宽存储器)等存储器件集成。不过,混合键合仍面临技术挑战。据ETNews,三星一名封装高管在ISMP 2026上表示,控制颗粒污染和防止空洞形成仍是该技术开发中的主要障碍。

三星还在扩大先进封装研究能力。据Yonhap News,会长Jay Y. Lee于11月1日访问了位于日本横滨的先进封装实验室(Advanced Package Lab,APL),审查封装材料与工艺技术进展。该设施于9月正式启用,属于三星计划在截至2028年的五年内投资3500亿韩元(2.62亿美元)的一部分,旨在推进封装研发并加强与日本供应商的合作。

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