2012年3D芯片可望實(shí)現(xiàn)商用化

來源：EETimes　作者：EETimes　責(zé)任編輯：admin　發(fā)表時間:2011-12-15 13:58　

商用化 3D芯片可技術(shù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)其他

核心提示：芯片制造商們一直在努力地使與3D IC互連的TSV技術(shù)更加完善。現(xiàn)在，TSV已經(jīng)可針對2D作業(yè)實(shí)現(xiàn)最佳化了，例如從平面芯片的正面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)到背面的微凸塊，采用堆棧芯片的3D IC時代即將來臨。

隨著目前平面化的芯片開始出現(xiàn)多層式結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體制造的基礎(chǔ)將在未來幾年發(fā)生轉(zhuǎn)變。在全球主要的半導(dǎo)體工程領(lǐng)域花費(fèi)近十年的時間致力于使得這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)可制造化之后，立體的三維芯片(3D IC)終于可望在明年開始商用化──但這其實(shí)也已經(jīng)遠(yuǎn)落后于先前規(guī)劃的時程多年了。

過去幾年來，芯片制造商們一直在努力地使與3D IC互連的TSV技術(shù)更加完善。現(xiàn)在，TSV已經(jīng)可針對2D作業(yè)實(shí)現(xiàn)最佳化了，例如從平面芯片的正面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)到背面的微凸塊，采用堆棧芯片的3D IC時代即將來臨。

去年冬天所舉行的國際固態(tài)電路會議(ISSCC)上所探討的主題幾乎都是3D芯片，例如三星(Samsung)公司大肆宣傳其1Gb行動DRAM，并計(jì)劃在2013年前量產(chǎn)4Gbit芯片。透過三星的2.5D技術(shù)，可使采用TSV的堆棧DRAM與系統(tǒng)級封裝(SiP)上的微凸塊密切配合。

預(yù)計(jì)今年秋天就能看到在2.5D技術(shù)方面的重大成就──賽靈思(Xilinx)公司將提供一種多級FPGA解決方案，它透過封裝技術(shù)而使四個平行排列的Virtex-7 FPGA與硅晶內(nèi)插器上的微凸塊實(shí)現(xiàn)互連。臺灣集成電路制造公司(TSMC)正在制造這種可為FPGA重新分配互連的硅晶內(nèi)插器──采用一種以‘塌陷高度控制芯片連接’(C4)技術(shù)接合基板封裝上銅球的TSV技術(shù)。臺積電承諾可望在明年為其代工客戶提供這種突破性的2.5D 至3D過渡技術(shù)。

然而，2011年所發(fā)布最令人驚喜的3D IC消息來自于IBM公司。該公司最近透露已經(jīng)秘密地大規(guī)模生產(chǎn)可用于大量行動消費(fèi)電子設(shè)備的成熟3D IC，不過使用的仍是低密度的TSV技術(shù)。由于累積了相當(dāng)?shù)募夹g(shù)經(jīng)驗(yàn)，IBM聲稱目前已掌握了3D的其它工程障礙，并預(yù)計(jì)能在2012年時克服這些挑戰(zhàn)。

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