芯片巨头们都在争相研发的3D封装关键技术究竟有多难

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代工厂、设备供应商、研发机构等都在研发一种称之为铜混合键合（Hybrid bonding）工艺，这项技术正在推动下一代 2.5D 和 3D 封装技术。与现有的堆叠和键合方法相比，混合键合可以提供更高的带宽和更低的功耗，但混合键合技术也更难实现。异构集成是铜混合键合的主要优势铜混合键合并不是新鲜事，从 2016 年开始，CMOS 图像传感器开始使用晶圆间（Wafer-to-Wafer）的混合键合技术制造产品。具体而言，供应商会先生产一个逻辑晶圆，然后生产一个用于像素处理的单独晶圆，之后使用铜互连技术将两个晶圆结合在一起，再将各芯片切成小片，形成 CMOS 图像传感器。混合键合与先进封装的工作方式几乎相同，但前者更复杂。供应商正在开发另一种不同的变体，称为裸片对晶圆（Die-to-Wafer）的键合，可以在内插器或者其他裸片上堆叠和键合裸片。KLA 的行销高级总监 Stephen Hiebert 表示：“我们能观察到裸片对晶圆的混合