盡管最近幾年以TSV穿硅互聯(lián)為代表的3D芯片技術(shù)在各媒體上的出鏡率極高，但許多人都懷疑這種技術(shù)到底有沒有可能付諸實用，而且這項技術(shù)的實際發(fā)展速度也相對緩慢，目前很大程度上仍停留在“紙上談兵”的階段。不過，許多芯片制造商仍在竭力推進基于TSV的3D芯片技術(shù)的發(fā)展并為其投入研發(fā)資金，這些廠商包括IBM,Intel，三星，東芝等等，3D芯片技術(shù)的優(yōu)勢在于可以在不需要改變現(xiàn)有產(chǎn)品制程的基礎(chǔ)上增加產(chǎn)品的集成度，從而提高單位芯片面積內(nèi)的晶體管數(shù)量。

在最近舉辦的GSA存儲大會上，芯片制造業(yè)的四大聯(lián)盟組織-IMEC, ITRI, Sematech以及SEMI都展示了他們各自在基于TSV的3D芯片技術(shù)方面的最新進展。

SEMI聯(lián)盟組織旗下的一個3D芯片技術(shù)工作組本周召開了第一次聯(lián)合會議，會上他們草擬出了一套TSV技術(shù)用晶圓坯以及制造用設(shè)備的標準。SEMI聯(lián)盟組織旗下共有三個與3D芯片技術(shù)有關(guān)的工作組，而且他們目前還在組織第四個與之有關(guān)的工作組，這個新成立的工作組將由芯片生產(chǎn)用設(shè)備制造行業(yè)的老大應(yīng)用材料公司領(lǐng)銜。

而另外一個工業(yè)聯(lián)盟組織Sematech也在積極拓展自己的3D芯片研發(fā)計劃。令人稍感意外的是，Analog Devices最近也宣布加入了由Sematech組織的“3D芯片設(shè)計啟動中心”組織，目前該組織的成員有Altera, LSI, 安森美半導(dǎo)體以及高通等幾家。

3D堆疊技術(shù)的誘因：

另外一些組織和公司也都在積極開發(fā)基于TSV的3D芯片技術(shù)。究其原因，是因為許多芯片廠商都擔心將來繼續(xù)縮減制程尺寸時，所花費的成本將難以承受，甚至不久的將來可能會被迫停止芯片制程縮減方面的研發(fā)。

所有這些行動表明，除了向二維方向縮減制程尺寸之外，業(yè)界也在積極考慮向三維TSV芯片堆疊方向發(fā)展的方案。多年以來，芯片制造商一直在談?wù)摶�于TSV的3D芯片堆疊技術(shù)，不過除了在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域有推出過采用類似技術(shù)的產(chǎn)品之外，這項技術(shù)還遠遠沒有進入主流范疇，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因則是研發(fā)成本高，缺乏標準等因素。

2.5D與3D芯片堆疊技術(shù)：

理論上說，3D芯片堆疊技術(shù)的實現(xiàn)可分兩步走，第一階段是先采用借助硅中間互連層的2.5D技術(shù)，這種技術(shù)中雖然也有使用TSV技術(shù)，但如上圖所示，功能芯片(chip1/2)中并沒有制出TSV結(jié)構(gòu)，而是把TSV結(jié)構(gòu)設(shè)置在專門的襯底中，功能芯片通過microbump與中間互連層(interposer)連接，再通過一層TSV襯底連接到3D芯片封裝用襯底上；而第二階段則會將TSV結(jié)構(gòu)直接植入功能芯片之中。

而現(xiàn)在，多家組織已經(jīng)組建了許多新的，面向主流應(yīng)用的3D芯片堆疊項目組。舉例而言，Semtech組織便正在與IBM公司進行這方面的合作，這個項目的目標是將模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片與DSP芯片利用TSV 3D堆疊技術(shù)連接在一起，這兩種芯片將通過一層中間互聯(lián)層（interposer）連接在一起，該互連層的峰值帶寬可超過1.3Tbps。(責任編輯：admin)