韩华半导体，开发晶圆间混合键合设备

据报道，韩华半导体正在研发晶圆对晶圆（W2W）混合键合设备，旨在打造可同时支持半导体前道与后道工艺的产品阵容。该公司近期已确认研发第一代混合键合机，内部代号为SWB1。目前处于早期开发阶段，重点构建系统所需核心技术，上市时间尚未确定。

晶圆对晶圆（W2W）混合键合是一种将两片晶圆直接键合的先进半导体封装技术。其工艺流程为：在已形成电路图形的晶圆上制备二氧化硅（SiO₂）介质层，经蚀刻形成通孔，随后以铜填充通孔并通过化学机械抛光（CMP）实现平坦化。两片晶圆在室温下精准贴合后，介质层之间发生化学键合；后续经 200–400℃退火处理，铜原子相互扩散形成金属键合，完成电路互联。更短的互联长度可降低功耗与发热，同时提升数据传输速率。

韩华半导体计划将W2W混合键合设备供应至半导体前道制造环节，主攻逻辑芯片市场。该技术也可应用于背面供电网络（BSPDN），将信号布线置于晶圆正面，供电线路形成于晶圆背面，此类工艺需通过W2W键合粘贴载体晶圆以提供保护。目前市场龙头EV Group（EVG）设备的对准精度可达 ±50 纳米，韩华半导体相关负责人表示，公司已具备与头部厂商相当的精密控制能力。

韩华半导体切入W2W混合键合领域，被视为顺应该技术商业化节奏的布局。今年2月，公司已完成第二代混合键合设备SHB2 Nano的研发，该设备在荷兰生产并于上月运往韩国。该系统属于晶粒对晶圆（D2W）混合键合机，用于将单个晶粒贴装至晶圆之上，专为高层数高带宽内存（HBM）封装开发，而该领域传统上由热压（TC）键合设备主导。

SHB2 Nano由韩华半导体与荷兰企业Prodrive Technologies合作研发，并由后者在当地生产。一位熟悉研发情况的业内人士表示，实现这一精度需要高端元器件集成与超精密制造基础设施，受限于韩国本土超精密加工能力，韩华才选择与Prodrive Technologies合作。该人士称，混合键合设备需纳米级表面处理与组装，韩国因缺乏超精密制造基础，在这一环节仍面临挑战。

Prodrive Technologies是ASML供应商，为EUV光刻机提供直线电机、伺服驱动器等关键部件，可最大限度降低摩擦与振动，提升设备精度。该公司还提供合约制造服务（CMS），覆盖复杂机电系统的设计、原型开发、总装、功能测试与量产，并运营大型ISO 5级洁净室，即每立方米空气中0.5微米及以上颗粒数不超过3520个。

业内人士指出，韩华混合键合设备能否导入量产，取决于性能与成本竞争力。有项目知情人士称，SHB2 Nano 研发速度快于Prodrive常规周期，市场担忧设备完整性。此外，市场观察人士表示，与Prodrive合作开发，成本大概率高于本土自制。目前Besi混合键合设备单价约50亿—60亿韩元；业内估算，韩国国产混合键合设备定价或在40亿韩元左右，介于热压键合设备与Besi产品之间。

此外，混合键合在 HBM 中的落地时机仍存在不确定性。据悉，电子器件工程联合委员会（JEDEC）正讨论将 HBM 封装高度上限由此前 HBM4 的 775 微米放宽至 900 微米。额外的容差可能延长热压键合的生命周期，该技术采用微凸块与助焊材料，而非直接混合键合。

相比之下，前道应用的W2W键合市场已迎来增长。该技术已用于CIS与MEMS制造，三星电子为苹果供应的 CIS 产品也采用W2W混合键合，同时也应用于3D NAND闪存。近期，三星电子与SK海力士正考虑或计划在DRAM与HBM中采用W2W键合。

仁荷大学制造创新研究生院教授Joo Seung-hwan表示，海外厂商已掌握W2W键合技术并主导商用市场，韩国需加快W2W设备国产化进程，以保持半导体封装领域的竞争力。