武漢新芯集成電路制造有限公司，一家領(lǐng)先的半導(dǎo)體研發(fā)與制造企業(yè)，宣布基于其三維集成技術(shù)平臺的三片晶圓堆疊技術(shù)研發(fā)成功。

　　武漢新芯的晶圓級集成技術(shù)可將三片不同功能的晶圓（如邏輯、存儲和傳感器等）垂直鍵合，在不同晶圓金屬層之間實現(xiàn)電性互連。與傳統(tǒng)的2.5D芯片堆疊相比，晶圓級的三維集成技術(shù)能同時增加帶寬，降低延時，帶來更高的性能與更低的功耗。

　　晶圓級的三維集成技術(shù)為后摩爾時代芯片的設(shè)計和制造提供了新的解決方案，在對帶寬、性能、多功能集成等方面有重要需求的人工智能和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域擁有頗為廣泛的應(yīng)用前景。

　　向后摩爾定律更近一步

　　武漢新芯技術(shù)副總裁孫鵬表示，三維集成技術(shù)是武漢新芯繼NOR閃存、MCU之外的第三大技術(shù)平臺。武漢新芯在三維集成技術(shù)方面已積累了6年的大規(guī)模量產(chǎn)經(jīng)驗，2013年就成功將其應(yīng)用于背照式影像傳感器，良率高達(dá)99%，隨后陸續(xù)推出硅通孔堆疊技術(shù)、混合鍵合技術(shù)和多片晶圓堆疊技術(shù)。隨著這一技術(shù)的突破，武漢新芯三維集成技術(shù)可以說居于國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平，從而更能全面提供工藝先進(jìn)、設(shè)計靈活的晶圓級集成代工方案。

　　業(yè)界知名專家莫大康也認(rèn)為，三片堆疊是新的技術(shù)，可將存儲、邏輯、傳感器于一體，能縮小尺寸，提高功能，表明可向后摩爾定律前進(jìn)一步，這是技術(shù)方面的重大進(jìn)步。

　　而且，武漢新芯這一技術(shù)橫跨了3D NAND、BSI、嵌入式存儲等多個領(lǐng)域，這對帶寬、性能、多功能集成等方面有重要需求的AI和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域擁有頗為廣泛的應(yīng)用前景。武漢新芯作為長江存儲全資子公司，也將為長江存儲封裝技術(shù)的發(fā)展提供有力保障。

　　當(dāng)然，三維芯片堆疊技術(shù)仍要在良率提升、功耗降低、芯片的制造和測試成本增加層面都還要著力解決相應(yīng)的挑戰(zhàn)。

　　應(yīng)用已在提速

　　如今，三維芯片堆疊技術(shù)在一些設(shè)備中已經(jīng)有統(tǒng)領(lǐng)性的運(yùn)用，比如Apple?Watch就由最先進(jìn)的三維堆疊式芯片封裝之一驅(qū)動，如果沒有采用芯片堆疊技術(shù)，該手表的設(shè)計就無法做得如此緊湊。?

　　有報道稱，英偉達(dá)硬件工程高級副總裁布萊恩·凱萊赫曾表示，英偉達(dá)針對AI打造的Volta微處理器的運(yùn)作也運(yùn)用3D堆疊技術(shù)。通過直接在GPU上面堆疊八層的高頻寬存儲器，這些芯片在處理效率上創(chuàng)造了新的記錄。

　　而芯片堆疊也帶來了一些全新的功能。有的手機(jī)攝像頭將圖像傳感器直接疊加在圖像處理芯片上，額外的速度意味著它們能夠?qū)φ掌M(jìn)行多次曝光，并將其融合在一起，在昏暗的場景里捕捉到更多的光線。去年三星研發(fā)了全新的三層堆棧式傳感器，每秒可拍攝多達(dá)1000張照片，幾乎達(dá)到了專業(yè)攝影機(jī)的水準(zhǔn)。在現(xiàn)有大部分CMOS傳感器都只有兩層的基礎(chǔ)上額外加入DRAM，成為實現(xiàn)超高速拍攝的關(guān)鍵。這一技術(shù)也將為傳感器技術(shù)的升級換代帶來全新的張力。

　　由此可見，三維芯片堆疊技術(shù)的應(yīng)用市場空間廣闊，這一擴(kuò)維的思想亦將成一大趨勢和必然。