维度网讯,三星电子正在其平泽园区建设一条配备50套芯片-晶圆(D2W)混合键合单元的量产生产线,用于生产下一代高带宽存储器(HBM)和逻辑半导体。设备交付与安装工作预计于今年年底启动。
据半导体行业21日消息,三星电子已选定荷兰半导体后端设备公司BESI作为首要合作伙伴,并已开始引进50台D2W混合键合机(键合器)。这些设备计划安装在平泽园区P5工厂的量产线上。Vesh首席执行官理查德·布利克曼在去年4月的第一季度财报电话会议上表示,到年中将能披露关于混合键合机的更确切细节。当时,Vesh的混合键合机正在接受三星电子的质量验证。
不过,最终敲定订单仍需更多时间。由于三星电子要求对设备进行结构性修改,具体的供货时间表尚未确定。结构性修改涉及调整设备设计、组件或模块等规格,以满足客户需求。此外,Vesi的混合键合机售价约为60亿韩元,约为竞争对手的两倍,这一因素也被认为延长了谈判进程。一位业内人士表示,Veshi向包括台积电和美光在内的全球半导体公司供应混合键合机,但仅为满足三星电子的需求而改造设备结构,令该公司感到压力巨大。三星电子认为Veshi的设备是最佳选择,但鉴于协调困难,也在考虑引进国内响应速度更快的设备厂商的产品。
三星电子旗下半导体设备子公司SEMES也已获得为量产生产线供应D2W混合键合机的订单。该公司计划在平泽园区建设两条混合键合量产生产线。另一位业内人士指出,三星电子最初选择VESI设备时,SEMES曾深感紧张,但近期情况已有所好转。SEMES于今年早些时候完成了D2W混合键合机的研发,并已交付给三星电子进行性能验证。据了解,该设备已通过测试。
三星电子同时也在考虑将韩华半导体作为其混合键合机合作伙伴。韩华半导体于今年2月完成了第二代D2W混合键合机“SHB2 Nano”的研发,并于去年4月向SK海力士提供了评估产品。该产品是一个集成系统(集群),包含键合机、Cymex的晶圆转移模块(EFEM)、韩华半导体的等离子体活化模块以及Zeus的清洗模块。
三星电子在平泽园区建设的D2W混合键合量产线,与HBM和逻辑半导体的封装工艺直接相关。据业内人士透露,除天安半导体后端封装中心外,三星电子还在平泽园区筹建下一代HBM混合键合线。采用混合铜键合(HCB)技术替代传统热压(TC)键合技术堆叠HBM核心芯片(DRAM芯片),可显著改善性能、降低功耗并减少发热量。这是因为通过直接键合铜和介质层,无需使用金属凸块(微凸块),从而缩短了器件间的互连长度。
该项技术极有可能应用于客户定制的HBM(cHBM)芯片。三星电子将cHBM的基础芯片替换为搭载客户计算电路(IP)的逻辑芯片,其作用是辅助外部中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)进行计算,并优化数据传输。三星电子计划采用3D系统级封装(SiP)结构,将HBM DRAM层垂直堆叠在逻辑芯片之上。三星电子晶圆代工中心上个月发布了基于混合键合技术的下一代3D垂直堆叠解决方案“3D Cube-H”。这是一种异构集成封装技术,专为下一代人工智能(AI)芯片和高性能计算(HPC)系统设计。与现有封装技术相比,它具有更高的性能、能效和带宽。目前,三星晶圆代工中心正积极向客户推广该技术的应用。
预计从今年年底开始,设备制造商的混合键合机将陆续运抵平泽园区并进行安装。然而,三星电子内部预测,混合键合技术的大规模量产要到2030年才能实现,因为其技术难度高于热电键合技术。业内人士C预测:“我们预计混合键合技术将在2029年左右得到全面应用,届时NVIDIA的下一代AI加速器Feynman也将发布。”










