米Applied Materials(AMAT)社は2021年9月8日、3D/2.5Dパッケージの中核技術である異種機能統合(Heterogeneous Integration)技術の新しいソリューションを発表した。今回は、Heterogeneous Integrationの鍵となるDie to Wafer Hybrid Bonding、Wafer to Wafer Bonding、Advanced Substrateの3分野の新ソリューションが対象となった。
Die to Wafer Hybrid Bondingは、ダイとウエハ間を直接銅配線で接続することでI/O密度を高め、チップレット間の配線の長さを短縮して総合的な性能、消費電力、コストを改善する技術。
AMATはシンガポールのAdvanced Packaging Development Centerに先進的ソフトウェアモデリングとシミュレーションを導入、これを活用することで、材料の選択やパッケージングアーキテクチャなどのパラメータをハードウェア開発前に評価・最適化、開発期間の短縮を可能にする。この技術は2020年にオランダBE Semiconductor Industries N.V.(Besi)社と共同開発したものである。
Wafer-to-Wafer Bondingは、1枚のウェーハ上に特定のチップ構造を構築し、別のウェーハにこれと異なるチップ構造を載せた上で、これらのウェーハを接合してデバイスを完成させる技術。今回、米EV Group(EVG)社との間で同技術に向けた協調最適化ソリューションの共同開発に関する合意を発表した。この協業により、AMATの半導体プロセス技術と、EVGのウェーハボンディング、ウェーハ前処理および活性化、アラインメントとボンドオーバレイ(ウェーハ貼り合わせ時の重ね合わせ)の計測など同社がリードする技術を組み合わせることができるようになる。
さらにAMATは自社のディスプレイ事業グループが持つ大型パネル対応技術と最近買収したTango Systemsが持つ最先端のパネルレベルプロセシング技術を活用、500mm×500mm以上のパネルサイズ基板への対応を進めている。