三片晶圓堆疊技術(shù)研發(fā)成功后摩爾定律再進(jìn)一步
時(shí)間:2020-02-22 11:44 來源:未知 作者:admin
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晶圓級(jí)的三維集成技術(shù)為后摩爾時(shí)代芯片的設(shè)計(jì)和制造提供了新的解決方案，在對(duì)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(tái)。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(yàn)，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(jì)靈活的晶圓級(jí)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(chǔ)、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(chǔ)等多個(gè)領(lǐng)域，這對(duì)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(chǔ)全資子公司，也將為長江存儲(chǔ)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(dòng)，如果沒有采用芯片堆疊技術(shù)，該手表的設(shè)計(jì)就無法做得如此緊湊。
有報(bào)道稱，英偉達(dá)硬件工程高級(jí)副總裁布萊恩·凱萊赫曾表示，英偉達(dá)針對(duì)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(chǔ)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(shí)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(jí)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。
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