目前3D封装领域已经形成了多个落地性强、应用广泛的代表性技术,不同厂商的核心技术路线各有特点:
- 台积电SoIC技术
这是台积电打造的3D异构集成标杆平台,采用晶圆对晶圆(WoW)、芯片对晶圆(CoW)的键合方案,支持无凸点的高密度垂直互连,其中高性能向的SoIC-X(无凸点)可实现最低3μm的键合间距,垂直互连密度超过10K/mm²,能大幅降低互连寄生参数,实现更优的低功耗、低延迟表现,已经在AMD 3D V-Cache、NVIDIA Blackwell架构AI芯片等高端产品上落地 【3】 【7】 。
- 英特尔Foveros系列技术
英特尔的Foveros技术矩阵覆盖不同性能层级:面向高性能场景的Foveros Direct 3D可实现10μm的互连间距,互连密度达10000/mm²;面向通用场景的Foveros-S/R/B系列可覆盖36μm到25μm的互连间距区间,已经应用在Lakefield等系列处理器产品中,后续还将迭代推出集成EMIB桥接能力的Co-EMIB组合方案 【12】 【14】 。
- 混合键合(Hybrid Bonding)技术
这是3D封装实现“去焊料化”的核心共性技术,能够在原子尺度上实现电介质与金属的直接连接,把互连间距从传统微米级的20μm推升至10μm以下,支撑3D晶圆堆叠、亚10微米超细间距的无凸块设计,大幅提升I/O密度、带宽和存储密度,是当前3D封装突破互连密度墙的关键基础技术 【1】 。
- 基于TSV的HBM 3D堆叠技术
高带宽内存HBM是3D封装最典型的落地应用场景,通过TSV(硅通孔)技术将多层DRAM裸片垂直堆叠,每层DRAM拥有1024-2048位的并行数据通道,总带宽可达TB/s级别,目前已经成为AI服务器GPU的标配方案 【2】 【7】 。