2021年9月8日，加利福尼亞州圣克拉拉--應(yīng)用材料公司今日宣布推出全新技術(shù)和功能，旨在助力客戶加快推進(jìn)其異構(gòu)芯片設(shè)計(jì)與集成的技術(shù)路線圖。

　　應(yīng)用材料公司將自身在先進(jìn)封裝和大面積襯底領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)與行業(yè)協(xié)作相結(jié)合，加速提供解決方案，實(shí)現(xiàn)功率、性能、面積、成本和上市時(shí)間（PPACt）的同步改善。

　　異構(gòu)集成通過將具備不同技術(shù)、功能和尺寸的芯片集成到單一封裝內(nèi)，為半導(dǎo)體和設(shè)備公司的設(shè)計(jì)和制造賦予了全新的靈活性。應(yīng)用材料公司是先進(jìn)封裝技術(shù)領(lǐng)域最大的供應(yīng)商之一，其優(yōu)化產(chǎn)品豐富多樣，覆蓋刻蝕、物理氣相沉積（PVD）、化學(xué)氣相沉積（CVD）、電鍍、表面處理和退火技術(shù)。應(yīng)用材料公司位于新加坡的先進(jìn)封裝開發(fā)中心具有業(yè)內(nèi)極為廣泛的產(chǎn)品組合，包括先進(jìn)凸塊、微凸塊、精密導(dǎo)線再分布層（RDL）、硅通孔技術(shù)（TSV）以及混合鍵合，為異構(gòu)集成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　異構(gòu)集成通過將具備不同技術(shù)、功能和尺寸的芯片集成到單一封裝內(nèi)，為半導(dǎo)體和設(shè)備公司的設(shè)計(jì)和制造賦予了全新的靈活性。應(yīng)用材料公司結(jié)合在工藝和大面積襯底方面的領(lǐng)導(dǎo)地位，攜手生態(tài)系統(tǒng)加速行業(yè)的異構(gòu)設(shè)計(jì)和集成路線圖。

　　應(yīng)用材料公司先進(jìn)封裝事業(yè)部集團(tuán)副總裁Nirmalya Maity表示：“應(yīng)用材料公司業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的先進(jìn)封裝解決方案產(chǎn)品組合能為客戶的異構(gòu)集成提供廣泛的支持技術(shù)選擇。通過與業(yè)內(nèi)其它企業(yè)開展技術(shù)協(xié)同優(yōu)化與合作，我們構(gòu)建了一整套生態(tài)系統(tǒng)，加快推進(jìn)客戶的PPACt 路線圖，并為我們公司創(chuàng)造激動人心的全新發(fā)展機(jī)遇。”

　　今天，應(yīng)用材料公司揭曉了在異構(gòu)集成先進(jìn)封裝三大關(guān)鍵領(lǐng)域的多項(xiàng)創(chuàng)新成果，即芯片對晶圓混合鍵合、晶圓對晶圓鍵合、以及先進(jìn)襯底。

　　加速芯片對晶圓混合鍵合

　　芯片對晶圓混合鍵合使用銅到銅直接互連來提升I/O密度，縮短小芯片間的連線長度，從而改善總體性能、功率和成本。為了加速該技術(shù)的開發(fā)，應(yīng)用材料公司正在為自身的先進(jìn)封裝開發(fā)中心提升先進(jìn)軟件建模與仿真能力。這些能力支持在硬件開發(fā)之前，首先對諸如材料選擇和封裝架構(gòu)等各種參數(shù)進(jìn)行評估和優(yōu)化，從而大幅縮短學(xué)習(xí)周期，助力客戶加速上市時(shí)間。這一切都得益于應(yīng)用材料公司與 BE Semiconductor Industries N.V.（Besi）于2020年10月宣布簽定的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，該協(xié)議旨在為基于芯片的混合鍵合制定出業(yè)內(nèi)首個(gè)經(jīng)驗(yàn)證的完整設(shè)備解決方案。

　　Besi首席技術(shù)官Ruurd Boomsma表示：“我們與應(yīng)用材料公司制定的聯(lián)合開發(fā)計(jì)劃加深了雙方對于協(xié)同優(yōu)化設(shè)備解決方案的理解，幫助我們滿足客戶需求，使客戶能夠在晶圓級量產(chǎn)環(huán)境內(nèi)使用復(fù)雜的混合鍵合工藝。Besi與應(yīng)用材料公司位于新加坡的混合鍵合卓越中心團(tuán)隊(duì)通力協(xié)作，技術(shù)在短時(shí)間內(nèi)突飛猛進(jìn)，不僅優(yōu)化了客戶材料的處理，更加速了先進(jìn)異構(gòu)集成技術(shù)的開發(fā)進(jìn)度?！?/p>

　　為晶圓對晶圓混合鍵合制定協(xié)同優(yōu)化解決方案

　　晶圓對晶圓鍵合使芯片制造商能夠在其中一片晶圓上構(gòu)建某些芯片結(jié)構(gòu)，而在另一片晶圓上構(gòu)建其它不同的芯片結(jié)構(gòu)，隨后，將兩片晶圓鍵合以制造出完整的器件。為了實(shí)現(xiàn)高性能和高良率，關(guān)鍵在于保證前端工藝步驟的質(zhì)量，并確保晶圓鍵合時(shí)的均勻性以及晶圓對齊精度。應(yīng)用材料公司今日宣布與EV Group（EVG）簽署聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，開發(fā)適用于晶圓對晶圓鍵合的協(xié)同優(yōu)化解決方案。應(yīng)用材料公司在半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域具備沉積、平坦化、離子注入、測量和檢測工藝方面的豐富專業(yè)知識，而EVG則在晶圓鍵合、晶圓預(yù)處理和活化以及鍵合疊對的測量方面享有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先地位，此次協(xié)作得以將兩者優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合在一起。

　　EVG業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)Thomas Uhrmann博士表示：“3D集成與材料工程助力半導(dǎo)體行業(yè)不斷創(chuàng)新，驅(qū)動晶圓對晶圓混合鍵合的需求不斷提升。要優(yōu)化此關(guān)鍵工藝來發(fā)展新的應(yīng)用領(lǐng)域，就需要深入理解工藝制程鏈上下游的各種集成問題。通過開展行業(yè)協(xié)作，不同工藝設(shè)備公司之間不僅可以分享數(shù)據(jù)，還可相互學(xué)習(xí)各自的優(yōu)勢領(lǐng)域，博采眾長，以此協(xié)同優(yōu)化解決方案，更好地為客戶解決各種新的關(guān)鍵性制造難題?！?/p>

　　應(yīng)用材料公司先進(jìn)封裝業(yè)務(wù)發(fā)展總經(jīng)理Vincent DiCaprio表示：“我們與包括Besi和EVG在內(nèi)的業(yè)內(nèi)合作伙伴協(xié)作，為客戶提供所需的功能和專業(yè)知識，幫助客戶加速開發(fā)和部署包括芯片對晶圓和晶圓對晶圓在內(nèi)的混合鍵合技術(shù)。使用異構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)來驅(qū)動PPACt路線圖發(fā)展的芯片制造商不斷增加，應(yīng)用材料公司也期待在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)與客戶及合作伙伴構(gòu)建起更深入的互動協(xié)作關(guān)系?！?/p>

　　更大、更先進(jìn)的襯底助力優(yōu)化PPAC

　　隨著芯片制造商不斷嘗試將越來越多的芯片融入復(fù)雜的2.5D和3D封裝設(shè)計(jì)中，對于更先進(jìn)的襯底的需求與日俱增。為了擴(kuò)大封裝尺寸并增大互連密度，應(yīng)用材料公司運(yùn)用了頂尖的面板級工藝技術(shù)，這一技術(shù)正是來自于最近收購的Tango Systems。面板尺寸的襯底測量范圍不小于500毫米 x 500毫米，能夠比晶圓尺寸規(guī)格容納更多封裝，不僅可以優(yōu)化功率、性能和面積，還能節(jié)省成本。

　　對于采用更大面板尺寸襯底的客戶，應(yīng)用材料公司為其提供來自顯示業(yè)務(wù)部門的大面積材料工程技術(shù)，包括沉積、電子束測試、掃描電子顯微鏡（SEM）檢視和測量、以及用于缺陷分析的聚焦離子束技術(shù)。

　　應(yīng)用材料公司在美國時(shí)間9月8日舉辦的2021年ICAPS和封裝大師課程上進(jìn)一步詳細(xì)探討了公司的封裝技術(shù)。