三星电子宣布混合键合技术路线图:HBM4E首发,HBM5全面应用

发布时间:2025-07-23 阅读量:116 来源: 我爱方案网 作者: wenwei

【导读】随着高带宽存储器(HBM)层数突破16层,三星电子正式宣布其技术路线图变革。在韩国半导体产业协会近期举办的研讨会上,三星DS部门半导体研究所常务董事金大宇指出:"现有热压键合(TC)技术难以支撑16层以上HBM制造,混合键合(Hybrid Bonding)将从HBM4E起逐步导入。"这一技术迭代标志着HBM堆叠工艺进入新阶段。


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技术瓶颈驱动工艺革新


当前量产的最先进HBM3E产品最高支持12层堆叠,仍采用TC键合技术。但随着层数增加,微凸块(Microbump)焊球导致的厚度累积和信号衰减问题日益凸显。混合键合通过铜-铜直接互连替代传统焊球,使芯片间隙缩小至微米级,不仅降低30%以上堆叠高度,更显著提升散热效率与数据传输稳定性。金大宇强调:"当互连间距低于15μm时,混合键合是唯一可行方案。"


分阶段技术路线图曝光


三星披露的演进路径显示:


  ●  第七代HBM4E(16层):TC键合与混合键合技术并行应用

  ●  第八代HBM5(20层):全面转向混合键合量产 这一过渡策略既保障技术可靠性,又为设备升级预留窗口期。行业分析指出,2026年量产的HBM4E将成为混合键合商用化的重要跳板。


技术优势重塑竞争格局


混合键合的核心突破在于:


1. 物理性能:消除焊球使堆叠厚度减少40%,满足AI芯片紧凑设计需求

2. 电气特性:铜直连降低阻抗,支持每秒超过1TB的超高带宽

3. 热管理:金属直接接触提升3倍热传导效率,解决多层堆叠散热难题 三星已联合ASML开发专属混合键合光刻设备,同步推进材料与检测技术研发,构建全链条技术护城河。


产业链协同加速商业化


据TechInsights最新报告,混合键合设备市场将在2027年突破17亿美元,年复合增长率达62%。三星此次技术官宣,将推动全球封测巨头如台积电、Amkor加快技术落地。而SK海力士此前公布的HBM4路线图同样指向混合键合应用,巨头技术竞赛已延伸至先进封装领域。


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