三星电子宣布已开发出业界 12层3D-TSV（硅穿孔）技术

　　原标题：三星电子宣布已开发出业界 12层3D-TSV（硅穿孔）技术

 

　　先进半导体技术的全球领导者三星电子有限公司今天宣布，已开发出业界 12层3D-TSV（硅穿孔）技术。

 

　　三星的新创新被认为是大规模生产高性能芯片所面临的的最具挑战性的封装技术之一，因为它需要极高的精度才能通过拥有60,000多个TSV孔的三维配置垂直互连12个DRAM芯片。

 

　　

　　其封装的厚度（720㎛）与当前的8层高带宽存储器2（HBM2）产品相同，这在元器件设计上是一项重大进步。这将帮助客户发布具有更高性能容量的下一代大容量产品，而无需更改其系统配置设计。

 

　　三星电子开发业界首创的12层3D-TSV芯片封装技术

 

　　此外，3D封装技术还具有比当前现有的引线键合技术更短的芯片间数据传输时间，从而显着提高了速度并降低了功耗。

 

　　三星电子TSP（测试与系统封装）执行副总裁Hong-Joo Baek表示：“随着各种新时代的应用（例如人工智能（AI）和高性能计算（HPC）），确保超高性能存储器的所有复杂性的封装技术变得越来越重要”。“随着摩尔定律的扩展达到其极限，预计3D-TSV技术的作用将变得更加关键。我们希望站在这一最新的芯片封装技术的最前沿”，他进一步指出。

 

　　依靠其12层3D-TSV技术，三星将为数据密集型和超高速应用提供最高的DRAM性能。而且，通过将堆叠层数从8个增加到12个，三星很快将能够批量生产24 GB *高带宽内存，其容量是当今市场上8GB高带宽内存的三倍。

 

　　三星将凭借其尖端的12层3D TSV技术满足快速增长的大容量HBM解决方案市场需求，并希望巩固其在高端半导体市场的领先地位。

 

　　延伸阅读：三星的先进封装布局

 

　　今年上半年，三星电子宣布将收购子公司三星电机的半导体封装PLP事业。据韩媒《Moneys》报导，相关人士指出，双方已经完成收购PLP项目的协议，将在30日的理事会进行讨论，并在月底或下个月初公布。

 

　　但谈到为何三星电子要收购三星电机PLP事业的原因?可能要回顾到2015年三星的一场败仗。当初苹果手机的处理器由台积电、三星电子分别生产，但台积电自己研发出扇出型晶圆级封装技术(InFO FOWLP)技术后，不仅首次在手机处理器上商用化，并以此技术击退三星电子，拿下到2020年为止的 合约。

 

　　这是三星电子忽视半导体封装技术所付出的代价，封装技术是指硅芯片加工完毕后的包装作业，该工程为的是要保护芯片不受外部湿气、杂质影响，并使主要印刷电路板能够传送信号。该工程在半导体制程中属于后期工程，相对来说较不受关注，但也是会影响半导体性能的一个重要环节。

 

　　据韩媒《etnews》报道，三星有之前的沉痛经验后，在2015年成立特别工作小组。以三星电子子公司三星电机为主力，与三星电子合力开发“面板级扇出型封装”FOPLP)，FOPLP是将输入/输出端子电线转移至半导体芯片外部，提高性能的同时，也能降低生产成本。特别的是FOPLP是利用方型载板进行竞争的技术，比FOWLP的生产效率要高。

 

　　据拓璞产业研究所介绍，三星 FOPLP与台积电InFO-WLP的技术比较，最大不同在于封装尺寸的大小差异，若依现行晶圆尺寸，InFO-WLP技术最大只能以12寸大小为主，但该技术却可透过垂直堆栈方式，将芯片整合于PoP(Package on Package)型式，强化整体元件的功能性。

 

　　三星电子开发业界首创的12层3D-TSV芯片封装技术

 

　　三星的FOPLP技术则是另一种思考模式，先将晶圆上的芯片切割好后，再置于方型载板中进行封装，而方型载板的面积最大为24寸×18寸，FOPLP技术将使整体封装数量大幅提升，并有效缩减成本。

 

　　三星电机成功实现FOPLP的开发与商用化，去年三星电子推出的智能手表Galaxy Watch，其中的处理器就是该技术的成果。虽然三星顺利取得FOPLP初步成果，但该技术还有许多不足的地方，外界分析指出，拥有高性能半导体的智能手机用处理器封装技术之外，还需要能供应给数千万台智能手机的生产力，但目前三星电子FOPLP技术只能应用在智能手表处理器上，尚未有智能手机用的处理器产品，此外也只有一条FOPLP产线。

 

　　对于收购一案，《etnews》指出，业界分析认为，三星电机投资力不足，三星电子的资源能取代三星电机，并让技术与生产力快速提升，在2020年苹果与台积电合约结束后，有机会重新争取苹果订单的机会。半导体封装业界相关人士认为：“若想供给2021年iPhone用的处理器，三星得做出万全的准备。这样的话今年就得开始进行设备投资等，三星电子和三星电件也将为此进行协议。”

 

　　若是收购成功，预计三星电子也能借此加强半导体封装竞争力。近期三星电子加快7纳米、5纳米等制程发展，随着三星电子推进细微工程，封装技术能发挥的效用也会越趋明显。

 

　　另一方面，三星电子为扩大半导体封装技术阵容，不仅开发FOPLP，也开发FOWLP技术，若三星正式投资半导体封装，FOPLP和FOWLP等半导体封装技术的发展也值得期待，半导体封装产业的重要性凸显后，预计也能刺激该产业，目前韩国nepes公司也拥有新一代FOPLP、FOWLP封装技术。

 

　　目前，两公司对事业转移、并购等可能性三缄其口。三星电机相关人士表示：“尚未做出PLP相关事业转移的决定”。但三星电子收购三星电机PLP事业一事，不论目的是要夺回苹果订单、加强封装竞争力，或是扩大代工和非存储器事业，都倍受外界关注。