三星、SK海力士将在3D DRAM上应用混合键合技术

据业界18日消息，SK海力士近日宣布将把晶圆键合应用于3D DRAM的量产。晶圆键合是一种称为混合键合的下一代封装技术。这是一种堆叠具有垂直形成的硅通孔电极（TSV）的芯片并直接连接输入和输出端子而无需凸块的方法。根据堆叠类型的不同，分为晶圆到晶圆（W2W）、晶圆到芯片（W2D）和芯片到芯片（D2D）。

3D DRAM是一项正在研究的技术，旨在克服DRAM小型化的限制，并且是像NAND一样垂直堆叠DRAM单元的概念。为了实现3D DRAM，由于技术难度和生产力，业界分别生产单元和外围设备，然后通过混合键合将它们连接起来。

业界人士表示，在3D DRAM的情况下，如果像现有DRAM 一样将外围设备附着在单元层旁边，就会出现面积变得太大的问题，要解决这个问题，驱动外围设备和单元必须被制造并附着在晶圆上。

三星电子、SK海力士和美光都在研究混合键合在3D DRAM上的应用。

混合键合也应用于三星电子正在研究的4F Square DRAM。4F Square的底部放置有外围晶圆，其顶部堆叠有两片存储单元晶圆。位于顶部的存储单元晶圆配备有输入/输出（I/O）焊盘和多层金属布线（MLM）。

4F Square是三星电子最近研究的一种单元阵列结构。据了解，与6F Square DRAM相比，芯片裸片面积可减少约30%。业界认为4F Square结构将用于10纳米以下的DRAM，并被评价为解决小型化限制的关键之一。据了解，目前只有三星电子在研究4F Square DRAM。

业界预测，未来五年内，晶圆键合形式的混合键合将广泛应用于半导体量产。SK海力士宣布计划将混合键合应用于超过400层的NAND。据证实，三星电子也在研究采用混合键合的NAND。三星电子和索尼近期已推出了采用混合键合的三阶段CIS技术。