混合键合技术中D2W与W2W的应用场景差异及未来市场弹性体现在哪里？

混合键合技术堆叠半导体器件的主要方法分为W2W和D2W两种，两者在工艺特点与应用场景上存在显著差异。

在工艺与良率方面，W2W是指在堆叠过程中，顶部和底部半导体器件都保持晶圆形式，因此可以做到批量加工，生产效率更高；但是由于不能选择有缺陷的芯片，产量较低。D2W则是指顶部的半导体器件被切成单独的die，然后堆叠在底部的wafer上。由于D2W能够选择好的芯片（KGD），产量更高，但是这种方法下芯片是一个一个的加工，生产率较低。在D2W混合键合中，单个芯片被切割并清洁以去除污染物，然后被翻转并对准到目标晶圆上，通过等离子体活化技术改变表面特性来增强粘附力，确保键合牢固且无缺陷，这种工艺比W2W更加困难。

在具体应用场景上，目前W2W仍占主流，主要用于中道TSV等工艺以及CIS、3D NAND等领域。混合键合最开始的应用场景即为索尼的三层堆叠CIS，三片晶圆同时堆叠后直接W2W互联，效率较高。此外，随着3D NAND层数不断提高，刻蚀机一次性打到底层的难度快速提升，需要通过W2W混合键合将两个较少层数的NAND直接贴合形成多层NAND。

D2W未来则主要用于HBM和3D SoIC等产品的堆叠，是异构集成的核心方式。报告指出D2W决定市场弹性，原因在于HBM与Logic均需使用D2W键合方式。在HBM领域，随着层数、散热、互连间距要求提升，2027年的HBM4e-16Hi和定制型cHBM有望采用混合键合，最晚至HBM5时将开始采用。在逻辑领域，AMD的3D V-Cache、英伟达下一代Feynman、苹果M5等预计均采用混合键合技术。此外，CPO等光通信预计将成为混合键合设备的远期增量。多重高端需求叠加，使得D2W成为驱动混合键合设备未来高增长的核心引擎。