韩媒称台积电A16在背面供电技术领先英特尔三星
韩媒报道称,台积电凭借A16工艺在背面供电技术上取得领先优势,在行业竞争中领先英特尔与三星一步。
台积电已成功研发并验证了A16,这是业内首个埃级CMOS平台,采用台积电超级供电轨(SPR)背面供电方案。
核心成果在于,A16保留了现有N2P工艺(N2工艺的增强版)通过NanoFlex实现的栅极密度与设计灵活性。
传统半导体芯片中,供电互连与信号互连都布置在芯片正面。随着工艺节点缩小,两类互连在有限空间内的资源竞争会加剧布线拥堵,还会提高电阻,导致压降(IR-drop)问题愈发严重。
通过背面供电解决这些问题,通常需要对晶体管布局或单元结构进行大幅修改。工艺节点越小,这些挑战就越明显。从芯片背面供电一般要求设计师放弃部分现有单元库与已积累的设计经验。
台积电将供电网络从正面信号布线中完全分离,转移到芯片背面。电力通过专用垂直连接(VB)直接输送到每个晶体管的源极和漏极。
在此过程中,台积电基本保留了原有的正面栅极结构、单元尺寸和布局面积,维持了与现有设计的兼容性。
相比之下,英特尔在PowerVia测试阶段已经修改了原有单元配置,重新设计了单元架构,包括调整引脚数量、放宽金属间距要求。
据报道,三星电子也计划在其SF2工艺中引入背面供电技术,据称可能采用和英特尔类似的方案。
台积电这项技术被认为,可在提升能效的同时降低设计复杂度,适用于AI加速器这类同时要求高能效与高性能的产品。