“TSV是能實現(xiàn)芯片內(nèi)部上下互聯(lián)的技術(shù)，可以使多個芯片實現(xiàn)垂直且最短互聯(lián)”，AI算力帶動TSV由2.5D向3D深入推進，HBM異軍突起，前道大廠憑借積淀的制造優(yōu)勢繼續(xù)壟斷并瓜分全部的市場份額，在新應(yīng)用催化下，也為后端封測廠和TSV設(shè)備公司帶來了市場機會。

硅通孔：TSV(Through-Silicon Via) 是一種能讓3D封裝遵循摩爾定律演進的互連技術(shù)，芯片與芯片之間（Chip to Chip）、芯片與晶圓之間（Chip to Wafer）、晶圓與晶圓之間（Wafer to Wafer）實現(xiàn)完全穿孔的垂直電氣連接，可像三明治一樣堆疊晶片。這些垂直連接可用于互連多個芯片、存儲器、傳感器和其他模塊，硅通孔互連賦予了各種 2.5D/3D封裝應(yīng)用和架構(gòu)芯片縱向維度的集成能力，以最低的能耗/性能指標提供極高的性能和功能，以打造更小更快更節(jié)能的設(shè)備：

使用 TSV，封裝系統(tǒng)沿著Z軸進行延伸拓展，出現(xiàn)了2.5D和3D集成，并演化出CoWoS、HBM、Co-EMIB、HMC、Wide-IO、
Foveros、SoIC、X-Cube、VIPack、3D Matrix、VISionS等技術(shù)和平臺。

使用 TSV，通過更薄的硅芯片縮短互連長度和短垂直連接，有助于減少芯片的整體面積和功耗、將信號傳播延遲減少幾個數(shù)量級。這些優(yōu)點使其非常適合用于不同的高速應(yīng)用，例如數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、圖形處理單元 (GPU)、基于人工智能 (AI) 的處理器和多種無線通信設(shè)備。

使用 TSV，能夠?qū)崿F(xiàn)異構(gòu)集成。異構(gòu)集成涉及將來自不同技術(shù)和制造商的多個芯片組合到一個封裝中，從而使它們能夠提供更好的功能和性能。TSV 通過為相應(yīng)芯片提供可靠的互連技術(shù)來實現(xiàn)這些功能。

可視化先通孔、中間通孔和后通孔 TSV 圖源：Jknechtel

TSV用到前道制造工藝

TSV技術(shù)是 2.5D/3D 封裝的關(guān)鍵技術(shù)，包括制造商、代工廠、封測代工廠都對 TSV的工藝進行了研究。

TSV工藝包含晶圓的表面清洗、光刻膠圖案化、干法/濕法蝕刻溝槽、氣相沉積、通孔填充、 化學(xué)機械拋光等幾種關(guān)鍵工藝。運用到晶圓減薄機、掩膜設(shè)備、涂膠機、激光打孔機、電鍍設(shè)備、濺射臺、光刻機、刻蝕機。硅通孔 (TSV) 的主要工藝類型分為先通孔（Via-first）、中通孔（Via-middle）和后通孔（Via-last），中通孔目前是高級3D IC以及中介層堆棧的熱門選擇。

英特爾、臺積電、三星等晶圓廠商在前道制造環(huán)節(jié)經(jīng)驗老道，對前道步驟的TSV技術(shù)熟能生巧，因而在2.5D/3D封裝技術(shù)上獨領(lǐng)風(fēng)騷。

TSV 制造流程 ?圖源：Lumenci

TSV應(yīng)用領(lǐng)域

3D TSV 封裝市場分為存儲器、邏輯、MEMS 和傳感器以及其他應(yīng)用。由于人工智能催生對DRAM 和 NAND 等內(nèi)存應(yīng)用需要TSV實現(xiàn)高密度封裝。由于TSV高性能需求，處理器和圖形芯片等邏輯應(yīng)用也受益于TSV封裝。MEMS和傳感器是TSV封裝的另一個不斷增長的應(yīng)用領(lǐng)域。

使用 HBM 的 2.5D 圖源：Hanol Publishing

TSV是實現(xiàn)3D先進封裝的重要技術(shù)，TSV封裝市場由許多主要競爭對手主導(dǎo)，這些競爭對手在2023年以來提高其產(chǎn)品的功能、可靠性和適應(yīng)性方面取得了重大進展。使用尖端材料和制造方法來增強TSV的性能和耐用性，將電容器和電阻器等無源元件集成到封裝中，以及開發(fā)晶圓級封裝和扇出封裝等新型封裝架構(gòu)。

AI激發(fā)巨頭爭霸天下

臺積電是TSV領(lǐng)域的主導(dǎo)者，其專利涉及TSV制造方法、堆疊3D IC 的TSV設(shè)計、與封裝相關(guān)的TSV結(jié)構(gòu)等。英特爾和高通的地位接近，其專利涉及用于晶體管密度縮放的TSV、堆疊 IC 的封裝、3D IC 中用于使其無缺陷的TSV 測試流程、TSV 互連等。

英偉達A100 SEM掃描圖.來源：semianalysis

CoWoS是AI芯片的底層技術(shù)，是共同封裝HBM和邏輯以獲得訓(xùn)練和推理工作負載最佳性能的主要方法。CoWoS來自臺積電的2.5D先進封裝技術(shù)，核心是在同一片硅中介層實現(xiàn)不同堆疊芯片的互聯(lián)。在硅中介層中為提高互聯(lián)密度以及數(shù)據(jù)傳輸帶寬，臺積電使用微凸塊、硅通孔等技術(shù)，將裸片連接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的引線鍵合。

臺積電的下一代先進封裝技術(shù)為SoIC，計劃2026年將產(chǎn)能擴大到20倍以上。該技術(shù)是自原本SoC演變而來，是一種使用 TSV 技術(shù)將具有各種功能的相鄰芯片結(jié)合在無凸塊接合結(jié)構(gòu)中的技術(shù)，目前已經(jīng)實現(xiàn)12層堆疊。2023年3月，AMD一次性推出了三款采用3D垂直緩存（3D V-Cache）技術(shù)的Zen 4架構(gòu)桌面處理器，背后得益SoIC技術(shù)支持，作為一種無損芯片堆疊技術(shù)，意味著不使用微凸點或焊料來連接兩個芯片，硅通孔可以在沒有任何類型的粘合材料的情況下進行匹配。精于此道，第二代3D V-Cache雖然做了改進，但仍保持最小TSV間距。

圖源：diskmfr

2021年8 特斯拉人工智能日推出了其自研的面向AI專用領(lǐng)域的Dojo D1芯片，特斯拉通過使用臺積電芯片先進封裝技術(shù)InFO_SoW，集成25個D1芯片的訓(xùn)練模塊在人工智能訓(xùn)練芯片D1上，從而構(gòu)建出Dojo超算系統(tǒng)的基本單元。如今特斯拉 Dojo 2 芯片正在采取很多措施來緩解內(nèi)存帶寬限制，使其能夠高效地運行自動駕駛FSD 、LLM 以及人模人樣的機器人。

2022年3月，“英國的英偉達”Graphcore發(fā)布智能處理單元產(chǎn)品Bow，采用臺積電SoIC-WoW混合鍵合技術(shù)，背面TSV允許互連至晶圓內(nèi)層；較上一代性能提升40%，功耗降低16%。

2022年3月蘋果公司推出的M1 ULTRA處理器，通過優(yōu)化高縱橫比的硅通孔，Ultra Fusion/CoWoS-S5使用重新設(shè)計的TSV，優(yōu)化傳輸特性，以適合高速SerDes傳輸，同時賦予后任產(chǎn)品M2、M2 Max 到M2 Ultra的強大效能。

AMD在高端芯片率先啟用臺積電“SoIC+CoWoS”的封裝服務(wù)獲得了不小的收益。致英偉達感到眼紅，開始評估SoIC技術(shù)，或在2024年至2025年的產(chǎn)品線更新計劃中采用。臺積電已經(jīng)將CoWoS、InFO封裝的一些流程，外包給OSAT廠商形成成熟的合作模式。

英偉達是臺積電的深度綁定客戶，在全球?qū)τ贏I數(shù)據(jù)中心算力的旺盛需求推動下，英偉達的GPU訂單也在不斷飆升，其A100、H100等AI GPU的產(chǎn)能支持，都來自臺積電的CoWoS封裝。目前，英偉達以及其他云服務(wù)提供商（CSP）自研芯片的加單下，試圖通過加大TSV產(chǎn)線來擴增HBM產(chǎn)能。

2020年，三星推出3D封裝技術(shù)——X-Cube，基于TSV硅穿孔技術(shù)將不同芯片堆疊，已經(jīng)可以將SRAM芯片堆疊到芯片上方，最大程度上縮短互連長度，在降低功耗的同時能提高傳輸速率。三星新一代產(chǎn)品DDR5 利用TSV 技術(shù)堆疊了8層16GBDRAM 芯片。DDR5 是高性能低功耗的內(nèi)存，將廣泛應(yīng)用于大多數(shù)的計算場景中，機構(gòu)預(yù)測到2025 年后滲透率將超 60%。

AI大模型的數(shù)據(jù)計算量激增，驅(qū)動HBM異軍突起。HBM是由AMD和SK Hynix發(fā)起的基于3D堆棧工藝的高性能DRAM，其通過使用TSV硅通孔技術(shù)垂直堆疊多個DRAM，并與GPU封裝在一起。HBM通過SIP和TSV技術(shù)將數(shù)個DRAM裸片像樓層一樣垂直堆疊，可顯著提升數(shù)據(jù)傳輸速度，適用于高存儲器帶寬需求，成為當前AI GPU存儲單元的理想方案和關(guān)鍵部件。早在十年前，SK海力士運用TSV技術(shù)開發(fā)DRAM，在業(yè)界首次成功研發(fā)出HBM。隨后，存儲巨頭三星、美光迎頭追趕。目前HBM市場份額SK海力士占據(jù)了50%，三星40%，美光10%。機構(gòu)預(yù)測，2023年HBM需求較去年增加99％，2024年將比2023年再增191％！

按照拆解，一塊英偉達H100，由中心的H100裸片和兩側(cè)各有三個HBM堆棧，最外層則是臺積電的2.5D CoWoS封裝框。

2021年10月，SK海力士開發(fā)出全球首款HBM3，2022年6月量產(chǎn)了HBM3 DRAM芯片。2023年4月，在全球首次實現(xiàn)垂直堆疊12個單品DRAM芯片，成功開發(fā)出最高容量24GB的HBM3 DRAM新產(chǎn)品，利用TSV技術(shù)將12個比現(xiàn)有芯片薄40%的單品DRAM芯片垂直堆疊，實現(xiàn)了與16GB產(chǎn)品相同的高度，容量較上一代HBM3 DRAM提升50%，并將供貨包括英偉達、AMD、微軟、亞馬遜在內(nèi)的全球科技巨擘，持續(xù)鞏固其市場領(lǐng)導(dǎo)地位。SK海力士也因此賺得盆滿缽滿，數(shù)據(jù)顯示，2023年SK海力士獨家供應(yīng)的HBM3價格上漲5倍，是SK海力士旗下最高毛利產(chǎn)品。由于HBM3E需求暴增，SK海力士決定2024年大擴產(chǎn)、采用最先進的10納米等級第五代（1b）技術(shù)，多數(shù)新增產(chǎn)能將用來生產(chǎn)HBM3E。如今，SK海力士的晶圓級封裝（WLP）業(yè)務(wù)部門已決定通過公司內(nèi)部補充后端工藝技術(shù)人才，強化TSV硅通孔技術(shù)的研發(fā)、量產(chǎn)和良率管理。

2023年9月，三星HBM內(nèi)存通過NVIDIA驗證并同意簽訂供應(yīng)協(xié)議。NVIDIA計劃2024年出貨最高200萬顆H100，這將有力提升當前萎靡不振的業(yè)績營收。目前三星已經(jīng)量產(chǎn)了HBM2E和HBM3，三星正在開發(fā)HBM4，預(yù)計2025年推出。

2023年6月AMD發(fā)布次世代GPU MI300X，搭配的HBM3來自由SK海力士及三星電子的合力供應(yīng)。

HMC（混合存儲立方體）是美光標準的高端服務(wù)器產(chǎn)品，HMC通過3D TSV集成技術(shù)把內(nèi)存控制器集成到DRAM堆疊封裝里以實現(xiàn)更大的內(nèi)存帶寬。目前美光放棄HMC技術(shù)，轉(zhuǎn)向HBM。2022年11月，美光推出了1βDRAM 技術(shù)，可跳過EUV量產(chǎn)。美光指出，1β是全球最先進的DRAM制程節(jié)點，使用硅通孔（TSV）技術(shù)可實現(xiàn)DRAM芯片的多層堆疊提升模塊容量。2023年7月，美光推出美光 HBM3 Gen 2，稱其內(nèi)存是世界上速度最快的，具有 1.2 TB / s 的聚合帶寬，8 高堆疊容量為 24GB。未來還有 12 高堆疊版本，容量可達 36GB。

美光內(nèi)存路線圖，圖中標注了“HBMNext”內(nèi)存，推出的時間點為 2026 年左右，容量可達 36-64GB，可提供 2+ TB / s 帶寬。

2023年5月三星量產(chǎn)12納米級16Gb DDR5 DRAM， DDR5 利用TSV 技術(shù)堆疊了8層16GB DRAM 芯片，DDR5 模塊容量提升至 512GB。2023年9月，三星推出業(yè)界最高容量12納米級32Gb DDR5 DRAM并于年底前量產(chǎn)，但這次竟然沒有用TSV生產(chǎn)，邪了。

7月，西安紫光國芯在VLSI2023公開發(fā)表技術(shù)論文《基于小間距混合鍵合和mini-TSV的135 GBps/Gbit 0.66 pJ/bit嵌入式多層陣列DRAM》，其微型硅穿孔(mini-TSV)堆積技術(shù)為疊加更多層DRAM陣列結(jié)構(gòu)提供先進有效的解決方案。

Foveros是英特爾推出的有源板載技術(shù)，實現(xiàn)三維面對面異構(gòu)集成芯片堆疊，從 3D Foveros 在中介層里有大量的TSV穿孔，負責聯(lián)通上下的焊料凸起，讓上層芯片和模塊與系統(tǒng)其他部分通信。并將Foveros技術(shù)與EMIB相結(jié)合成Co-EMIB使芯片封裝更具彈性。2023年9月英特爾展示了其最新款的酷睿Ultra處理器。Ultra 1 即采用Foveros封裝。

圖源：維基百科/Intel

英特爾正在積極投入先進制程研發(fā)，并同步強化先進封裝業(yè)務(wù)。目前正在馬來西亞檳城興建最新的封裝廠，規(guī)劃到 2025 年時，其3D Foveros 封裝的產(chǎn)能將增加四倍。

如今TSV正被成功應(yīng)用于玻璃基板上，與以往相比，新一代處理器將在更小的體積內(nèi)實現(xiàn)更多的組件，從而提高了設(shè)備的緊湊性和性能。這項突破性的技術(shù)披露為未來的計算設(shè)備和人工智能提供了嶄新的可能性。

2023年6月，英特爾發(fā)表了界領(lǐng)先的背面供電解決方案PowerVia，其中技術(shù)之一使用 TSV 進行電源布線。在PowerVia中，芯片的晶體管層中有納米級 TSV（Nano TSV）。使用 TSV 可以讓電力更直接地輸送到晶體管層，避免了必須設(shè)計和內(nèi)置埋入電源軌所需的路由。PowerVia預(yù)計將于2024年隨Intel 20A制程節(jié)點推出，并致力于在2030年實現(xiàn)在單個封裝中集成一萬億個晶體管，PowerVia對這兩大目標而言都是重要里程碑。

Amkor的TSV 技術(shù)使最先進的封裝能夠滿足高性能和低能耗的需求。已開發(fā)出多種后端技術(shù)平臺，以實現(xiàn)對TSV晶圓進行大批量加工和封裝。TSV晶圓工藝始于已形成盲孔TSV的300毫米晶圓。晶圓工藝包括對晶圓進行減薄使TSV露頭，最后以背面 (BS) 金屬化完成TSV互連結(jié)構(gòu)。

除了以上大佬，在TSV技術(shù)深耕的企業(yè)還有高通、IBM、意法半導(dǎo)體、NXP Semiconductors NV、ASML Holding NV、Dialog Semiconductor plc、索尼、東芝、恩智浦、應(yīng)用材料公司、Positivo Tecnologia SA、AMS歐司朗、Avianca Holdings SA、Banco Santander、Mercado Libre、FOSiP等。

中國封測廠雄踞一方

目前，中國地區(qū)具備TSV量產(chǎn)能力的封測廠商主要包括日月光、力成科技、長電科技、通富微電、華天科技、晶方科技、蘇州科陽、華進半導(dǎo)體、珠海天成先進半導(dǎo)體。另外還有氣派科技、甬矽電子、廈門云天半導(dǎo)體、頎中科技有儲備硅穿孔技術(shù)。

2.5D/3D是日月光VIPack平臺六大技術(shù)之一，具有TSV的Si內(nèi)插器可以用作橋接組件基板和集成電路板之間的精細間距能力差距的平臺。它還有助于保持焊盤間距縮放路徑，而不受組裝基板技術(shù)的限制。日月光是2.5D/3D封裝技術(shù)的先驅(qū)之一，并已成功推出全球首款配備HBM的2.5D IC封裝量產(chǎn)產(chǎn)品。公司控股的矽品精密工業(yè)有限公司擁有2.5D/3D 的TSV 集成實力。

力成科技3D IC解決方案提供硅通孔 、最后通孔和存儲立方體芯片堆疊，應(yīng)用于HBM產(chǎn)品和CMOS圖像傳感器。2020年宣布成立專責事業(yè)部投入CIS封裝市場，運用既有的直通矽晶穿孔技術(shù)發(fā)展晶片尺寸晶圓級封裝（WLCSP）。新一代深穿孔技術(shù)（Cu-TSV）2024年落地生產(chǎn)。

力成科技擁有完備的MEOL/BEOL全程工藝能力。TSV 保形銅填充的良好控制電鍍，RDL能力線/間距：5um / 5um。對于Via Last（VL）工藝，IDM/Foundry將進行FEOL（CMOS）和金屬化，PTI進行u-bump、TSV形成、TSV填充、RDL；即堆疊和組裝過程（BEOL）。對于芯片堆疊工藝，首先通過MEOL工藝完成芯片（TSV、u-bump）的互連，然后通過BEOL工藝完成分割，進一步通過熱壓接合（TCB）進行芯片堆疊。

TSV技術(shù)構(gòu)成華天科技3D Matrix平臺的重要構(gòu)成。TSV技術(shù)，主要結(jié)構(gòu)就是MVP、MVPPlus和直孔的工藝，主要應(yīng)用于影像傳感器的封裝；eSinC采用TSV通孔實現(xiàn)垂直方向互聯(lián)，大大提高了互聯(lián)密度和集成度?；ヂ?lián)TSV深寬比可以做到3:1，目前給客戶出樣的3D堆疊封裝共集成5顆芯片，整體封裝厚度小于1mm，該技術(shù)的目標應(yīng)用主要是Al、IoT、5G和處理器等眾多領(lǐng)域。華天科技TSV及FC集成電路封測產(chǎn)業(yè)化項目即將全面達產(chǎn)，可年新增高性能集成電路封裝測試48萬片。

通富微電在高性能計算領(lǐng)域建成了2.5D/3D封裝平臺VISionS。晶圓級TSV，利用次微米級 interposer 以 TSV 將多芯片整合于單一封裝。在存儲器領(lǐng)域，公司多層堆疊NAND Flash及LPDDR封裝實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)，同時在國內(nèi)首家完成基于TSV技術(shù)的3DS DRAM封裝開發(fā)。?2.5D/3D生產(chǎn)線建成后,將實現(xiàn)國內(nèi)在HBM(高帶寬內(nèi)存)高性能封裝技術(shù)領(lǐng)域的突破。

晶方科技是TSV晶圓級芯片尺寸封裝和測試服務(wù)的全球領(lǐng)先供應(yīng)商。率先投資TSV技術(shù)，結(jié)合創(chuàng)新設(shè)計方案選配合適的工藝設(shè)備和材料，利用晶圓級硅通過 (TSV) 技術(shù)改進電氣性能開發(fā)了完整的晶圓級CSP封裝工藝，建立了國內(nèi)首條300毫米中道TSV規(guī)?；慨a(chǎn)生產(chǎn)線, 為2.5D和3D 先進封裝的需求提供解決方案。目前集成電路12英寸TSV及異質(zhì)集成智能傳感器模塊項目正順利進展。

華進半導(dǎo)體自公司成立之初便集中精力開發(fā)TSV技術(shù)，并在國內(nèi)率先實現(xiàn)了12吋硅通孔轉(zhuǎn)接板的制造；基于此研發(fā)成果，華進還重點開發(fā)了Via-Las TSV、晶圓級封裝等先進工藝，構(gòu)建了較為完整的三維系統(tǒng)集成和2.5D全套封裝設(shè)計到硅轉(zhuǎn)接板晶圓制造到2.5D組裝成套一站式解決方案。

蘇州科陽主要采用TSV 3D封裝技術(shù)從事CIS 芯片和濾波器芯片的晶圓級封裝服務(wù)。目前已發(fā)展成為具備年產(chǎn)30億顆芯片的知名晶圓級先進封裝企業(yè)，為國內(nèi)多家頂尖半導(dǎo)體企業(yè)國產(chǎn)化提供關(guān)鍵解決方案，是全球TSV先進封裝細分領(lǐng)域排名居前的方案提供商。已開建12英寸CIS芯片TSV晶圓級封裝項目，產(chǎn)能6000片/月，預(yù)計總投資約4.24億元。

廣東越海集成技術(shù)有限公司2022年11月成立運營，12月完成1.65億元。將建設(shè)晶圓級封裝生產(chǎn)線、3D傳感器模塊生產(chǎn)線生產(chǎn)線采用分期建設(shè)模式，一期項目投資9.8億元，建成12寸TSV封裝產(chǎn)能每月1.3萬片，8寸及兼容4/6寸TSV封裝產(chǎn)能每月2萬片，可服務(wù)于快速增長的新能源汽車和自動駕駛等多個領(lǐng)域，加速國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)進程。

2023年3月，西安微電子技術(shù)研究所12英寸晶圓級TSV立體集成項目在珠海高新區(qū)舉行開工儀式項目的開工建設(shè)。該項目由西安微電子、時代遠望、中興新、深創(chuàng)投、格金六號幾家共同投資設(shè)立，并在4月聯(lián)合成立珠海天成先進半導(dǎo)體科技有限公司，規(guī)劃投資30億，將3D TSV立體集成作為重要突破方向，打造2.5D/3D產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于高算力處理器、高密度存算等領(lǐng)域。

該項目預(yù)計一期達產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)24萬片TSV晶圓能力，年產(chǎn)值規(guī)模超8億元。二期能力擴充后，可實現(xiàn)年產(chǎn)60萬片TSV晶圓能力。項目定位于行業(yè)領(lǐng)先的TSV立體集成科研生產(chǎn)基地，技術(shù)水平國際先進，產(chǎn)品類型多元化，覆蓋3D TSV立體集成、2.5D系統(tǒng)集成等領(lǐng)域。

圖源：財經(jīng)十一人

盡管大陸封測廠商加速TSV的產(chǎn)業(yè)化進程，但在先進封裝全球產(chǎn)業(yè)的市場份額占比仍小，在當前風(fēng)起云涌的HBM市場應(yīng)用為毫無存在感。目前韓國廠商將全球50%的存儲芯片出口到了中國大陸，95%出口到了中國大陸、中國香港、中國臺灣、越南和菲律賓！中國是全球最大的數(shù)據(jù)中心芯片市場。英偉達、英特爾、AMD等芯片廠商約50%的收入來自數(shù)據(jù)中心芯片。這三家主要數(shù)據(jù)中心芯片在中國大陸地區(qū)（含香港）2022年營收占比分別為21.4%、27.2%、22.1%。

中國大陸TSV為代表的2.5D/3D封裝與國外公司的技術(shù)差距明顯，仍需加足馬力，產(chǎn)研協(xié)同攻克，當務(wù)之急的有賴于TSV設(shè)備的國產(chǎn)化要與客戶需求同步接軌。同時，需要伴隨2024/2025以后的TSV產(chǎn)能落地后，國內(nèi)HBM市場將實現(xiàn)初步突破。

國內(nèi)TSV設(shè)備供應(yīng)商

中微公司是中國最大的半導(dǎo)體等離子體刻蝕設(shè)備和化學(xué)薄膜設(shè)備供應(yīng)商。Primo TSV?（TSV200E、Primo TSV300E）是中微推出的首款用于高性能硅通孔刻蝕應(yīng)用的高密度等離子體硅通孔刻蝕設(shè)備，均可刻蝕孔徑從低至1微米以下到幾百微米、深度可達幾百微米的孔洞。中微的TSV硅通孔刻蝕機在8英寸和12英寸設(shè)備國內(nèi)市場占有率超過50%，市場份額呈現(xiàn)進一步上升趨勢。當前，新應(yīng)用包括DRAM 中的高深款比的多晶硅掩膜、12英寸的3D芯片的硅通孔刻蝕工藝（TSV）均已驗證成功。

北方華創(chuàng)是目前國內(nèi)集成電路高端工藝裝備的先進企業(yè)，于2020年推出12英寸先進封裝領(lǐng)域深硅刻蝕機PSE V300，因性能達到國際主流水平，在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)方面，PSE V300采用每腔單片設(shè)計，在氣流場均勻性等方面工藝表現(xiàn)良好。機臺可同時配置6個腔室，在保證大產(chǎn)能量產(chǎn)方面性能良好。在硅通孔應(yīng)用方向，在等離子刻蝕機方面還有封裝用的PSE V300Di、HSE D300、HSE P300、BMD P300；物理氣相沉積設(shè)備有Polaris Series以及氧化擴散設(shè)備和清洗設(shè)備。?到2023年6月，北方華創(chuàng)12英寸深硅刻蝕機PSE V300累計實現(xiàn)銷售100腔，成為國內(nèi)TSV量產(chǎn)生產(chǎn)線主力機臺。助力Chiplet TSV工藝發(fā)展。?經(jīng)過三年的迭代更新，PSE V300已從最初的2.5D/3D封裝領(lǐng)域，逐漸應(yīng)用至功率器件、圖像傳感器及微機電系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域。

先進封裝光刻機是上海微電子目前的主打產(chǎn)品，國內(nèi)市場占有率已連續(xù)多年第一，主要產(chǎn)品是500系列光刻機(SSB500 40/50) 系列步進投影光刻機主要應(yīng)用于200mm/300mm集成電路先進封裝領(lǐng)域，可滿足TSV制程的晶圓級光刻工藝需求。2022年上海微電子制造的中國首臺2.5D/3D封裝光刻機下線交付用于高端數(shù)據(jù)中心的高性能計算芯片和高端AI芯片等高密度異構(gòu)集成芯片。

芯碁微裝專業(yè)從事以微納直寫光刻為技術(shù)核心的直接成像設(shè)備及直寫光刻設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)，在晶圓級封裝領(lǐng)域，公司的 WLP 系列產(chǎn)品可用于 8inch/12inch 集成電路先進封裝領(lǐng)域，涉及到的工藝流程包括垂直布線TSV，在TSV制程工藝中優(yōu)勢明顯。

盛美半導(dǎo)體設(shè)備（上海）致力于先進半導(dǎo)體濕法清洗工藝。應(yīng)用于晶圓級封裝的電鍍設(shè)備Ultra ECP 可填充3d硅通孔TSV?；谑⒚腊雽?dǎo)體電鍍設(shè)備的平臺，該設(shè)備可為高深寬比（深寬比大于10:1）銅應(yīng)用提供高性能、無孔洞的鍍銅功能。

同時公司SAPS技術(shù)可用于TSV深孔清洗應(yīng)用。用于CMP研磨后的清洗設(shè)備有Ultra C WPN（WIDO）、單片清洗機Ultra C SAPS。擁有兆聲波技術(shù)完成TSV晶片的刻蝕后清洗公司還有至純科技、華林科納等。

拓荊科技是國內(nèi)唯一產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用集成電路 PECVD 設(shè)備的廠商，公司 12 英寸 PEALD 設(shè)備 FT-300T 可沉積 SiO2 和 SiN 材料薄膜，可用于3D TSV 先進封裝。

微導(dǎo)納米是以原子層沉積（ALD）技術(shù)為核心的高端設(shè)備制造商。iTomic HiK系列原子層沉積鍍膜系統(tǒng)適用于TSV介質(zhì)層。

華海清科主要從事CMP設(shè)備和工藝及配套耗材的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)，獨立自主研制的12英寸化學(xué)機械拋光設(shè)備順利出貨，主要就是用于TSV化學(xué)機械的拋光。2023年5月發(fā)售新一代12英寸超精密晶圓減薄機Versatile-GP300。

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