內(nèi)存原廠探索HBM4新技術(shù)：無助焊劑鍵合望降低層間間隙

近日，據(jù)韓國媒體ETNews報(bào)道，三星電子、SK海力士和美光三大內(nèi)存原廠正積極考慮在下一代高帶寬內(nèi)存(HBM4)中采用無助焊劑鍵合(Fluxless Bonding)技術(shù)。這一創(chuàng)新技術(shù)有望進(jìn)一步降低內(nèi)存層間的間隙，為內(nèi)存技術(shù)帶來新的突破。

高帶寬內(nèi)存(HBM)作為一種新型內(nèi)存技術(shù)，以其更低功耗、高帶寬和小體積的特點(diǎn)，逐漸成為當(dāng)今數(shù)據(jù)中心、人工智能及高性能計(jì)算等領(lǐng)域的重要選擇。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的增加，HBM內(nèi)存的層數(shù)不斷提升，從最初的4層逐步發(fā)展到現(xiàn)在的16層堆疊技術(shù)。而HBM4的推出預(yù)計(jì)將進(jìn)一步提高內(nèi)存的性能，滿足更廣泛的應(yīng)用需求。

然而，在現(xiàn)有HBM鍵合工藝中，使用助焊劑來清理DRAM Die表面的氧化層，以確保在機(jī)械和電氣連接中不受影響。但助焊劑的殘余會導(dǎo)致各Die之間的間隙增大，進(jìn)而提升整體堆棧高度。這一問題在HBM4的16Hi版本中尤為突出，因?yàn)槠湫枰嗟腄RAM Die層次，進(jìn)一步壓縮層間間隙以保持整體堆棧高度在775微米(0.775mm)的限制內(nèi)。

為了解決這一問題，內(nèi)存原廠們開始探索無助焊劑鍵合技術(shù)。這一技術(shù)通過消除助焊劑的使用，來減小層間的間隙，從而有效維持堆棧的高度在規(guī)定的限度內(nèi)。據(jù)悉，采用無助焊劑鍵合技術(shù)可以進(jìn)一步降低層間間隙，提高堆疊密度，使得未來的內(nèi)存產(chǎn)品更加緊湊，帶來更高的計(jì)算效率。

三大內(nèi)存原廠對無助焊劑鍵合技術(shù)的準(zhǔn)備程度各不相同。美光在與合作伙伴的測試方面表現(xiàn)得尤為積極，顯示出其希望在HBM4技術(shù)提升中占據(jù)主動。SK海力士則表示正在考慮如何將這一技術(shù)應(yīng)用于未來的產(chǎn)品中，而三星電子也對此密切關(guān)注。盡管這一技術(shù)尚未成熟，生產(chǎn)過程中的復(fù)雜性依然需要克服，但其在理論上展現(xiàn)出的應(yīng)用前景讓人們對未來充滿期待。

無助焊劑鍵合技術(shù)的落地，將使得內(nèi)存產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上更加靈活，能夠滿足更多樣化的應(yīng)用需求。特別是在數(shù)據(jù)中心和高性能計(jì)算等領(lǐng)域，這一技術(shù)將有效提升性能和節(jié)省空間，為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展注入新的活力。

然而，這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。去除助焊劑后，如何確保機(jī)械和電氣連接的可靠性成為了一個關(guān)鍵問題。這要求材料的選擇和表面處理的優(yōu)化必須達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。此外，傳統(tǒng)的有凸塊鍵合技術(shù)因其工藝成熟、可靠性高，依然是當(dāng)前HBM內(nèi)存的主流。因此，在無助焊劑鍵合技術(shù)完全成熟之前，傳統(tǒng)的有凸塊方案仍將在短期內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位。

盡管如此，三大內(nèi)存原廠在無助焊劑鍵合技術(shù)上的探索無疑為下一代HBM4內(nèi)存的發(fā)展注入了新的活力。隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展，內(nèi)存技術(shù)的創(chuàng)新將不斷推陳出新。這些技術(shù)的應(yīng)用不僅會加速內(nèi)存行業(yè)的革命，也會引發(fā)相關(guān)產(chǎn)品在性能和效率上的飛躍。

綜上所述，內(nèi)存原廠在HBM4中采用無助焊劑鍵合技術(shù)的消息引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。盡管這一技術(shù)尚需進(jìn)一步研發(fā)和完善，但其展現(xiàn)出的潛力和前景讓人充滿期待。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的增加，我們有理由相信，內(nèi)存技術(shù)將迎來更加美好的發(fā)展前景。