告别传统光学检测!三星采用激光超声波技术破解混合键合“空洞”难题

2026-04-18 13:37:341

三星电子已开始引入新型检测设备,以支持其在下一代存储芯片中应用先进的混合键合(Hybrid Bonding)技术。
三星电子正与多家拥有超声波和X射线无损检测(NDI)技术的公司合作,共同开发或引进新型检测设备。检测传统光学设备难以识别的混合键合界面微观缺陷,例如内部的空洞(Voids)。这种无损检测方式可以最大限度地减少在检测过程中对昂贵的晶圆和高带宽存储器(HBM)造成的潜在损失。
目前,美国的 Onto Innovation 公司在供应商中处于领先地位。该公司已与三星电子建立了联合开发项目(JDP),其检测设备正在三星的量产线上进行验证。
同时,多家韩国本土设备供应商也已收到三星提供的键合晶圆样品,并完成了性能测试,据称结果积极。预计这些公司最早将在今年第二季度获得设备订单或签署联合开发协议。
三星此举是为了布局下一代存储技术,特别是为了生产堆叠层数达到16层或更多的HBM4E。
混合键合技术直接连接芯片间的铜(Cu)表面,无需使用微凸点。与传统的热压键合(TC)相比,它能提供更大的键合面积和更低的界面电阻,从而实现更卓越的电性能和散热能力。三星在英伟达GTC 2026大会上展示的视频称,该技术可使热阻降低超过20%。
除了HBM,三星还在研发使用晶圆对晶圆(W2W)混合键合技术制造更高密度的4F² DRAM。通常,半导体后端设备的产线认证测试需要约六个月。按照这个时间表,三星预计将在2026年年底前完成对多种检测系统性能的评估和比较。
三星电子正式引入 Onto Innovation 的混合键合(Hybrid Bonding)检测设备,意味着 HBM(高带宽存储器)的竞争已经从“堆叠层数”卷向了“失效分析与良率控制”。
混合键合因为去除了传统的微凸点(Micro-bump),直接连接铜表面,导致空洞(Void)等缺陷极难通过传统光学手段发现。三星此次采用激光超声波技术(NDI),正是为了应对 HBM4E(16层及以上) 以及 4F² DRAM 规模量产前的最后一道技术红线。
雅克科技 (002409):混合键合对前驱(Precursor)的纯度和涂覆均匀性要求极高。作为三星、SK 海力士的核心前驱体供应商,雅克科技直接受益于这种新型 DRAM 架构的落地。
拓荆科技 (688072):混合键合界面需要极高质量的介质层沉积(如 SiCN),拓荆科技在混合键合专用 PECVD 设备上有深厚布局,是国产替代逻辑下最硬的标的之一。
赛腾股份 (603283): 赛腾已明确在互动平台表示“为三星提供 HBM 制程中相关检测设备”。随着三星混合键合技术向 16 层 HBM4E 迁移,赛腾在组装检测及精密测量方面的订单有望随之升级。


精测电子 (300567): 公司深度布局半导体光学检测及电子束检测。既然三星在寻找“光学检测局限”的补充方案,精测电子在明场、暗场及电子束领域的积累,使其成为三星 NDI 合作备选池中的重要力量。


长川科技 (300604):专注于封测环节。随着混合键合界面检测成为标配,长川科技在 CP(晶圆测试)和先进封装测试机上的配套需求将显著增加。


中望软件 (688083) / 广立微 (301095):混合键合涉及极高性能的 EDA 仿真和良率分析软件,随着三星这种“晶圆对晶圆(W2W)”堆叠工艺的复杂化,良率优化(Yield Enhancement)软件的需求将呈指数级增长。


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