本周在2026年欧洲半导体展（SEMICON Europa）上，比利时微电子研究中心宣布，已交付NanoIC试产线内开发的硅中介层平台的基线流程。这一里程碑为芯粒集成的一项关键技术提供了早期技术视角，也是欧洲更容易获得先进封装创新的重要一步。硅中介层是NanoIC内开发的三项先进互连技术之一，另外两项是细间距RDL中介层和芯片到晶圆混合键合。这些技术正被转化为专用工艺设计套件（PDK），并最终带来未来小批量原型验证机会，帮助各机构更好地探索和准备下一代基于芯粒的系统。
开放硅中介层技术获取
随着AI先进计算性能要求不断提高，半导体产业正越来越多转向芯粒架构，将多个专用裸片集成在单一封装中。然而，其性能不仅取决于单个芯粒，也取决于它们之间的连接。因此，先进封装和互连技术已成为关键创新领域，可实现更高带宽、更低能耗和更紧密系统集成。
硅中介层是这一转型的关键支撑。作为裸片下方的高密度布线层，它们提供连接计算芯粒、高带宽存储器和其他专用组件所需的短距离高密度连接。这使其尤其适用于AI加速器、GPU和其他高性能多裸片系统；在这些系统中，带宽和高能效数据移动是决定性的系统级要求。
基于对高密度芯粒互连的需求，比利时微电子研究中心正在NanoIC试产线内建立其硅中介层技术参考平台，帮助各机构探索该技术及其在先进芯粒集成中的潜力。
该平台汇集了比利时微电子研究中心硅中介层技术的架构、制造流程和关键设计特性。其中包括硅通孔、多层金属布线，以及支持低至20微米的微凸点间距等特性，从而在单一2.5D封装中实现芯粒、存储器和其他专用裸片之间所需的高密度互连。
从技术参考到可设计PDK与流片机会
支撑该技术参考平台的基线流程，是专用硅中介层工艺设计套件（PDK）的技术基础，该PDK计划于2027年初发布。该PDK将使高校、初创企业和无晶圆厂公司能够使用楷登和新思科技提供的行业标准EDA环境，虚拟探索硅中介层技术。借此，该技术将在导入制造之前，帮助建立对先进封装可能性的专业能力，并为下一代异构系统做好准备。
正式推出后，硅中介层PDK将与NanoIC已有的细间距RDL中介层和芯片到晶圆混合键合互连PDK形成补充。比利时微电子研究中心部门负责人、NanoIC项目工作包负责人Marie Garcia Bardon表示：“这些技术共同应对先进芯粒集成的不同方面。硅中介层支持先进计算应用所需的高密度布线，细间距RDL中介层为高互连密度芯粒集成提供了高性价比替代方案，而芯片到晶圆混合键合可实现超高密度芯片间连接。通过专用PDK提供这三项互补技术，NanoIC为设计人员提供了一个独特的工具箱，用于探索和评估其系统架构。”
展望未来，NanoIC的更长期目标是将这种通过PDK进行的虚拟探索，延伸至试产线上的实体硅演示器。
在快速演进的格局中，这一点尤为重要。比利时微电子研究中心汽车技术高级副总裁Bart Placklé表示：“随着AI快速演进，越来越难预测计算、存储器和加速器技术的哪种组合能为特定应用提供最佳性能。基于芯粒的集成允许系统设计人员在单一封装中组合不同的计算、存储器和加速器技术，并随着需求变化调整这些组合。但这种方式只有在芯粒能够快速高效交换数据时才能成功。通过为先进互连技术提供共同技术基础，并借助先进PDK使其可访问，NanoIC使研究人员、初创企业和无晶圆厂公司能够尝试不同互连方案、评估未来系统架构，并积累先进封装方面的专业能力。这样做有助于欧洲及其战略欧洲市场为下一代物理AI、汽车和先进计算系统做好准备。”
这项工作部分得益于NanoIC试产线。该试产线的采购和运营由芯片联合事业（Chips Joint Undertaking）通过欧盟“数字欧洲”计划（101183266）和“地平线欧洲”计划（101183277）联合资助，参与国包括比利时（弗拉芒）、法国、德国、芬兰、爱尔兰和罗马尼亚。
来源: 海外媒体
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