最終更新 2026-10-19

SoICとは(TSMC 3D集積)

System on Integrated Chips
目次6項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. 紛らわしい言葉の切り分け
  4. 関連用語
  5. 比較・違いを学ぶ
  6. 出典・参考資料

定義・解説

SoIC(System on Integrated Chips)は、TSMCが提供する3D先進パッケージング技術で、複数のダイをバンプを使わずに銅同士のハイブリッドボンディングで直接接合し、垂直に積層します。はんだバンプを介さない無バンプ接合により、接続ピッチを大幅に微細化でき、従来のフリップチップ積層に比べて配線密度・帯域・電力効率を飛躍的に高められます。

SoICの接合は、各ダイ表面の銅パッドと絶縁膜を平坦化し、室温で貼り合わせてからアニールで銅を一体化させるCu-Cuハイブリッドボンディングが基盤です。接続ピッチはマイクロバンプの数十μmから数μm以下へと縮小し、ダイ間をあたかも1つのチップのように密結合できます。Wafer-on-Wafer(WoW)とChip-on-Wafer(CoW)の両方式があります。

SoICは単独で使われるだけでなく、TSMCの2.5D技術CoWoSと組み合わせた「SoIC+CoWoS」構成により、3Dで積んだダイ群をさらにインターポーザ上でHBMと接続する、という多層的な統合が可能です。AMDの3D V-Cache(積層SRAM)はSoIC系技術の代表的な採用例として知られています。

SoICはIntelのFoverosと並ぶ3Dハイブリッドボンディングの主要ソリューションであり、AI・HPC・高性能CPU向けに需要が急拡大しています。ハイブリッドボンディング装置(EV Group・SUSS MicroTec)や超精密な平坦化・接合プロセスが量産の鍵を握ります。

図解

TSMC SoIC(3D集積)のハイブリッドボンディング接合の流れ
System on Integrated Chipsの略。チップを縦に直接積む3D技術。

紛らわしい言葉の切り分け

CoWoSとSoIC。違いはチップを横に並べるか、縦に積むかです。CoWoSはインターポーザーの上にチップを並べる2.5D技術で、マイクロバンプで接続します。SoICはチップを直接積み重ねる3D技術で、銅どうしのハイブリッドボンディングでバンプなしに接続します。 比較記事 →

FoverosとSoIC。どちらもチップを縦に積む3D技術で、FoverosはIntel、SoICはTSMCの技術です。Foverosはマイクロバンプから始まり、Foveros Directで銅のハイブリッド接合へ移りました。SoICは最初からバンプのない銅どうしの接合を基本にしています。 比較記事 →

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比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. TSMC「TSMC-SoIC」(2026/10/10 確認)
  2. TSMC「The Whats, Whys, and Hows of TSMC-SoIC」(2026/10/10 確認)