埃米级制程
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英特尔和联电,世纪大合作?
半导体行业观察· 2026-01-23 09:37
文章核心观点 - 英特尔计划将其用于埃米级制程与先进封装的独家关键技术“Super MIM”超级电容授权给联电,双方合作可能从现有的12纳米平台扩大,此举将显著提升联电的技术能力,并共同抢占AI时代的商机,树立台美半导体合作新里程碑 [1] 合作动态与双方表态 - 联电表示,当前与英特尔的合作重心仍在12纳米平台,旨在强化制程竞争力与客户服务,但未来不排除扩大合作范围至更多元技术领域 [1] - 消息人士透露,联电内部已有专门团队开始为此新合作展开行动 [1] - 英特尔对相关消息不予置评 [1] Super MIM 技术的重要性与原理 - Super MIM是英特尔进军埃米级制程的关键技术,旨在解决先进制程下的电源噪声与瞬时功率波动问题,是支撑下世代制程节点稳定运作的秘密武器 [1] - 该技术采用铁电铪锆氧化物(HZO)、氧化钛(TiO)、钛酸锶(STO)等材料堆叠,能在兼容现有后段制程的情况下,大幅提升单位面积电容密度,并显著降低漏电水准 [2] - Super MIM被视为18A等埃米级制程能否顺利量产的关键电力基础模组之一,可在芯片内部即时提供瞬间电流支援、抑制电压下陷与电源杂讯 [2] - 从技术构成看,Super MIM属于内嵌的金属-绝缘体-金属结构电容,英特尔通过采用新型Hi-K介电材料,使得占据相同面积的MIM电容拥有5倍的容值,从而降低电压骤降情况 [4] 技术合作的具体规划与影响 - 英特尔正规划优先将Super MIM超级电容技术向下导入与联电现有合作的12纳米/14纳米制程平台,并延伸至先进封装相关应用 [2] - 通过取得英特尔授权,联电将在关键电力技术的商品化与模组化方面迈进大步,并建立其在成熟先进制程与先进封装领域的差异化技术门槛 [2] - 若成功导入该技术,联电将不仅是优化单一制程,而是获得“先进电力模组”这项跨世代关键能力,有助于其切入AI加速器、高速运算、先进封装电源层等高附加价值应用,对联电整体技术平台与客户结构具有指标意义 [2] 行业背景与技术挑战 - 随着晶体管尺寸持续微缩,芯片在高负载运算时会出现剧烈瞬时电流需求,传统去耦电容面临容量密度不足或漏电流过高等瓶颈,已难以支撑埃米级芯片的稳定运作 [1] - 在晶体管之上的电路层,英特尔通过SuperFin技术缩减紧邻线路的阻障层厚度,宣称能够减少通孔电阻达30% [4]
背面供电,巨头争霸
半导体行业观察· 2025-09-03 09:17
背面供电技术概述 - 背面供电(BSPDN)被视为延续摩尔定律的重要突破 能改善散热、降低IR压降并提升芯片密度 [4] - 传统芯片设计中电源线与讯号线均集中在晶圆正面 但先进制程进入2纳米及埃米级后问题凸显 背面供电必要性提升 [4] - 背面供电通过将供电网络(PDN)移至晶圆背面 利用矽穿孔(TSV/nTSV)或埋入式电源轨(BPR)直接供电至电晶体 [5] 技术优势与必要性 - 减少IR压降:供电更直接且损耗更低 对高速AI运算与伺服器应用的稳定供电至关重要 [6] - 解决散热瓶颈:电路层数增加导致热量难导出 背面供电可重新规划供电路径分担热源 [7][15] - 提升设计密度:释放更多逻辑电路空间 推动埃米级制程发展 [7][15] - 分离电源与讯号:减少干扰并提升效能 [8] 国际厂商技术布局 - 比利时研究机构imec为技术领跑者:2022年联合Arm发表BPR+nTSV架构 成为台积电、英特尔、三星的技术参考 [11] - 英特尔18A制程率先导入:2024年发表并计划2025年下半年量产 采用nTSV直接供电至前端 实现供电与讯号完全分离 [11] - 三星SF2Z制程规划:2024年6月公布采用背面供电技术 预计2027年量产 [12] - 台积电SPR架构进军市场:利用BPR+TSV导电至电晶体 预计导入2纳米及后续埃米级制程 [13] 行业竞争与战略意义 - 背面供电成为埃米级制程竞争核心:技术成熟与商业化进度将决定未来十年半导体产业话语权 [13] - 三大技术方案并存:包括imec的BPR、英特尔的PowerVia及台积电的Super Power Rail [10] - 设计技术协同优化(DTCO)应用:代工厂通过DTCO有效安排互连 有望提前实现系统级晶圆 [10]