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臺積電正積極研發并推廣背面供電網絡(BSPDN)方案

要長高 ? 2024-07-05 11:50 ? 次閱讀

7月4日最新報道指出,臺積電正積極研發并推廣其創新的背面供電網絡(BSPDN)方案,盡管該方案在實施復雜度和成本上均面臨挑戰,但預計將于2026年實現量產。當前,臺積電的核心競爭力之一在于其領先的超級電軌(Super Power Rail)架構,這一架構因其卓越的性能和能效,在高性能計算(HPC)領域備受推崇,被視為解決復雜信號傳輸與高密度供電需求的優選方案。

超級電軌架構即將在A16制程工藝中大放異彩,預示著半導體領域將迎來性能與能效的雙重飛躍。相較于傳統的N2P工藝,該架構在維持相同工作電壓時,能實現8%至10%的性能提升;而在速度不變的情況下,功耗則可顯著降低15%至20%,同時實現了1.1倍的密度增加,進一步推動了半導體技術的進步。

值得注意的是,背面供電技術的實現是一項高度復雜且技術密集的任務。其中,關鍵技術之一是將芯片背面精細打磨至與晶體管緊密接觸的超薄狀態,這一過程雖精湛,但也對晶圓的機械強度構成了考驗。為此,臺積電創新性地采用了正面拋光后結合載體晶圓粘合技術,有效增強了晶圓在后續背面加工過程中的穩定性,確保了制程的順利推進。

此外,納米硅通孔(nTSV)等尖端技術的融入,更是對制造工藝的精度和控制能力提出了前所未有的高要求。為了確保納米級孔道內銅金屬的均勻沉積,臺積電不斷加大投入,引入高端設備,以支撐這一精密復雜的生產過程。

展望未來,隨著臺積電超級電軌架構的逐步量產,其不僅將在半導體行業內部掀起一場性能與能效的新競賽,更將帶動整個供應鏈上下游的協同發展,為整個行業注入強勁的發展動力,開啟半導體技術的新篇章。

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