麻省理工学院的研究人员开发了一种突破性的技术，可以在完全制造的硅芯片上直接生长二维过渡金属二氯化物（TMD）材料，从而实现更密集的集成。传统的方法需要大约600℃的温度，这可能会损坏硅晶体管和电路，因为它们在400℃以上就会分解。

(资料图片)

麻省理工学院的团队克服了这一挑战，创造了一种低温生长工艺，保留了芯片的完整性，使二维半导体晶体管可以直接集成在标准硅电路之上。

新方法在整个8英寸晶圆上生长出一个光滑、高度均匀的层，而不像以前的方法，在将二维材料转移到芯片或晶圆之前，要在其他地方生长二维材料。这一过程经常导致不完美，对设备和芯片性能产生负面影响。

此外，这项新技术可以在不到一个小时的时间里在8英寸晶圆上生长出一层均匀的TMD材料，与以前的方法相比，这是一个重大的改进，因为以前的方法需要一天以上的时间才能完成一个单层。这项技术的增强的速度和均匀性使它适合于商业应用，因为8英寸或更大的晶圆是必不可少的。研究人员专注于二硫化钼，一种灵活、透明的二维材料，具有强大的电子和光子特性，是半导体晶体管的理想选择。

他们为金属有机化学气相沉积工艺设计了一种新炉子，它有独立的低温和高温区域。硅片被放置在低温区，同时气化的钼和硫前体流入炉内。钼保持在低温区，而硫前体在高温区分解，然后流回低温区，在硅片表面生长出二硫化钼。

人工智能、汽车和高性能计算等新兴应用要求计算非常密集，而堆叠晶体管可能是一个挑战。这种新方法对行业有重大影响，能够快速、有效地将二维材料整合到工业制造中。未来的发展包括对该技术进行微调，以生长多层二维晶体管，并探索柔性表面的低温生长工艺，如聚合物、纺织品，甚至是纸张。

来源：cnBeta

目前，半导体集成电路(IC)依靠先进制程突破实现性能迭代日渐减缓，封装形式的改进更多地受到业界关注。传统封装正在向以FC、FIWLP、FOWLP、TSV、SIP等先进封装转型。先进封装有望成为后摩尔时代的主流方向。

先进封装具备制造成本低、功耗较小等优势，将带来产业链多环节的价值提升，以Chiplet（芯粒）技术为例，通过对芯片的解构与重构集成，重塑了从上游EDA、IP、设计至下游封装、材料的全环节价值链，为多个环节带来新的技术挑战与市场机遇。Yole数据显示，2021年全球封装市场规模约达777亿美元。其中，先进封装全球市场规模约350亿美元，预计到2026年先进封装的全球市场规模将达到475亿美元。

国内外封测龙头日月光、安靠、长电科技、通富微电、华天科技等布局Chiplet业务，英特尔、AMD、华为也积极参与。全球半导体封装材料的主要供应商包括日本信越化学、住友化工、德国巴斯夫、美国杜邦等公司，占据主要市场份额。随着中国Fab工厂陆续建成投运，且先进封装工艺对材料的要求不断提高，未来IC封装材料市场增长空间巨大。

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会议主题

中国集成电路与IC封测产业与市场政策趋势

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中国先进封装在国际禁令背景下的突破方向

海外先进封装工艺与材料进展与动向

后摩尔定律与先进封装

中国IC封装材料与技术、设备的国产化

2.5D、3D扇出型封装技术的研发进展

高端制程处理器封装挑战及解决方案

下游产品的封装材料与技术分布

Chiplet技术进展与趋势

未来封装与晶圆制造的整合趋势

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