NIKKEI——日本经济新闻中文版

      在此情况下，受到关注的是将多枚芯片纵向堆叠的3D以及横向排列连接的技术。通过不同的硅基板实现各种功能，像积木玩具一样组合起来，完全像1枚芯片在运行。可以不依赖微细化提高半导体的功能。

      3月8日，苹果发布了个人电脑最高端芯片“M1 Ultra”，将横向排列的2枚芯片相互连接，配备了1140亿个元件。

      根据用途可以组合出各种功能。人工智能（AI）半导体初创企业英国Graphcore于3月3日发布了采用3D技术的服务器芯片。将AI处理和电源供给的芯片堆叠，使之高效协作，与此前的AI半导体相比处理性能最多提高了40％，电力效率提高16％。

      Graphcore放弃将微小芯片叠加起来的方法，而是采用了将2枚硅基板纵向堆叠之后切割为芯片尺寸的最新制造方式。首席技术官（CTO）西蒙·诺尔斯（Simon Knowles）表示通过这种方式，“实现了10倍的连接密度”。已在美国能源部的研究所被用于网络安全等研究。

      从AMD、苹果和Graphcore承揽制造订单的是台积电。在微细化技术方面走在世界前列的台积电还将致力于3D半导体的技术开发。

      散热等方面存在课题

      台积电在茨城县筑波市设置后工序的研发据点，与日本设备和材料厂商展开合作，都是相关战略的一环。因为要制造不同于传统结构的3D半导体，日本企业具有优势的后工序技术日趋重要。

      不仅是台积电。2021年12月，英特尔高管在东京举办的半导体展会上也呼吁其他企业：“通过合作加快实现发展蓝图”。

      半导体设备制造商日本东和（TOWA）向比利时微电子研究中心（imec）提供封装设备，正在推进3D封装的联合开发。

      要制造3D半导体，需要在制造设备和原材料领域出现新的技术创新。关键的重要零部件之一是用于多枚芯片连接的“转接板”。目前，存在如何提高连接速度、改善散热性和成本削减等课题。

      市场规模达到6万亿日元

      2021年11月，大日本印刷发布了被称为“RDL”的转接板新技术，量产效率超过了此前的硅制转接板。据介绍，在此前技术中难以实现的2微米线宽以下的布线变为可能。为了到2024年实现量产，12家日本企业组建的联盟正在推进开发。

      在转接板上布线之际，要采用特殊的光刻设备，需要与通常光刻设备不同的特性，在尖端封装领域，佳能掌握着市场份额的大部分。从用于尖端封装的再布线层等的光刻胶来看，JSR和东京应化工业这2家日本企业掌握全球份额的6成以上。