Page 26 - 電路板季刊第109期

24 專業技術 先進封裝與銅銅對接(2) Advanced Package

2.28 ౺˪ʕऎඎཥ౺᜗Զཥ˙όٙҷᜊ
2.28 晶片中海量電晶體供電方式的改變
由上圖左端可見到海量電晶體傳統的取電方式，必須透過多層訊號線層才能從最
2.28 晶片中海量電晶體供電方式的改變
由上圖左端可見到海量電晶體傳統的取電方式，必須透過多層訊號線層才能從最上端的電
上端的電源處取得電能，路徑太遠必然造成運算的變慢。於是把電源層的遠親從正面
由上圖左端可見到海量電晶體傳統的取電方式，必須透過多層訊號線層才能從最上端的電
源處取得電能，路徑太遠必然造成運算
晶臉中直接搬到電晶體背後的晶背成為近
源處取得電能，路徑太遠必然造成運算
的變慢。於是把電源層的遠親從正面晶
的變慢。於是把電源層的遠親從正面晶
臉中直接搬到電晶體背後的晶背成為近
鄰，如此拉近距離將可減少壓降與插損。
臉中直接搬到電晶體背後的晶背成為近
鄰 ，如此拉近距離將可減少壓降與插損
同時晶臉中的邏輯線也可排除電源線的干
鄰 ，如此拉近距離將可減少壓降與插損
。同時晶臉中可排除邏輯線與電源線的
。同時晶臉中可排除邏輯線與電源線的
干擾，且可佈入更多邏輯線以加強功能
擾，還可佈入更多邏輯線以加強功能與訊
干擾，且可佈入更多邏輯線以加強功能
與訊號品質的改善。下圖為台積電2026
與訊號品質的改善。下圖為台積電2026
號品質的改善。下圖為台積電2026年下半 ，
，
年下半年將量產的A16(線寬1.6nm)平台，將
年下半年將量產的A16(線寬1.6nm)平台，將
年將量產的A16(線寬1.6nm)平台，預將採
預將採用如下圖背向供電的超級電軌
預將採用如下圖背向供電的超級電軌
用如下圖背向供電的超級電軌Super Power
Super Power Rail(SPR)。此舉將使得20層
Super Power Rail(SPR)。此舉將使得20層
訊號線的 A16(1.6nm)平台，比目前N2P
訊號線的 A16(1.6nm)平台，比目前N2P
Ra il(SPR)。此舉將使得20層訊號線的
(2nm)平台可節省 能源15-20%，速度更
(2nm)平台可節省 能源15-20%，速度更
A16(1.6nm)平台，比目前N2P(2nm)平台可 的功能。
加快8-10%。
加快8-10%。
的功能。
節省能源15-20%，速度更加快8-10%。 此三圖源自Intel的Power Via
此三圖源自Intel的Power Via
奈米矽通孔
奈米矽通孔
nTSV
nTSV
2.29 ऎඎཥ౺᜗ߠΣԶཥʈ೻ٙѢᗭ 填鍍末端不滿 TSV成孔法
2.29 海量電晶體背向供電工程的困難
下圖的①②③說明海量電晶體將其供電的 六氟化硫電漿斷 續咬 矽 矽 二氟化碳電漿斷 續護
下圖的①②③說明海量電晶體將其供電的電
電源網路從正面搬到背面，以及目前業者們進行
源網路從正面搬到背面，以及目前進行中的
中背面供電網路(BSPDN)的說明。後者架構中
背面供電網路(BSPDN)的說明。後者架構中
眾多µTSV微矽通孔的製作非常困難，右上三
眾多µTSV微矽通孔的製作非常困難，右上三個
個黑白圖說明在玻璃圓支撐中，採Bosch電
黑白圖說明在玻璃圓支撐中，採Bosch電漿乾式 TSV成孔的
漿乾式蝕刻法對矽材咬出深盲孔的原理與實 填銅空洞 Bosch乾蝕法
蝕刻法對晶片矽材咬出深盲孔的原理與實圖，也
圖。三個彩色圖說明電鍍銅填滿深盲孔所經
常出現的缺失。完成填銅盲孔隨即在盲孔面
就是先咬與後護交替進行咬成盲孔。三彩色圖
貼上玻璃圓，並將先前另一面的玻璃圓移除， 孔口凹凸
T
S
說明電鍍銅填滿深盲孔所經常出現的缺失。完 上兩圖是填銅TSV V
再用CMP把深盲孔削成矽通孔的TSV。
的真實電鏡畫面,左
成盲孔填銅隨即在盲面貼上玻璃圓，並將先前 三圖是深盲孔困難
將絕緣矽材削到極薄 填銅常見的缺失
另一面
的玻璃
圓移除
，再用
CMP把
深盲孔
μTSV
削成矽
通孔的
來
TSV。 本圖取材自imec比利時微電子研究中心