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堆叠多层有源器件的三维集成电路,可以极大的增强芯片性能、功能特性和封装密度,有利于实现异构材质、器件和信号集成的微处理器架构。但目前的三维集成技术仍面临着从前端设计到后端工艺制造的一系列挑战。本文首先介绍了三维集成电路的优势和三维集成的关键技术,在此基础上总结了三维集成电路设计所面临的挑战,最后对三维集成电路设计相关的研究方向作了展望。