> 数据图表咨询大家HBM核心要素:垂直互连-TSV2025-3-0HBM核心要素:垂直互连-TSV• HBM采用硅通孔(TSV)技术将堆叠的DRAM芯片垂直互连,常用的TSV金属填充材料包括铜(Cu,电阻率更低,但填充时易扩散)或钨(W)。工艺需先在硅中刻蚀高深宽比的通孔,再沉积介电衬垫和金属种子层,随后进行电镀填充并CMP抛光。TSV形成使每层芯片通过垂直“铜线”连接成信号通道,实现多芯片堆叠的数据传输。• 传统堆叠DRAM的封装将导线连接到每个Die的侧面,但随着布线密度提升,寄生参数(如寄生电容、电阻)导致堆叠芯片的延迟增大、功耗上升。采用TSV封装可以有效增加引脚(IO数量,传统DRAM一般为X4或X16,通过TSV堆叠,HBM引脚提升至1,024,单通道128位)的同时,缩短传输路径,提升传输速率,且功耗降低。图:TSV 正面及背面工艺:TSV 刻蚀、填充及 CMP数据来源:Applied Material,金元证券研究所图:传统引线键合堆叠 vs TSV数据来源:SK Hynix,金元证券研究所金元证券科技传媒