一看的好处减少线路拥堵在最先进的节点。
一开始我的职业生涯在半导体设备,晶片的背后是一个焦虑的来源。在我早期的职业生涯中一个令人难忘的实例,几片飞一个机器人刀片在晶片传送。清理这个烂摊子后,我们记得各种薄膜可以沉积在晶圆背面,这可能降低其摩擦系数。减慢了晶片传送包含了这个问题,但是我们只剩下快乐业务经理解释了导致吞吐量降低给客户。
尽管这岩石介绍晶片背面,我开始更关注背后当Xilinx Virtex-7系列fpga在2010年初发布。Xilinx的产品是第一批fpga使用异构集成“堆叠芯片互连技术”[1]。这种技术使用硅插入器,用于路线不同的FPGA组件之间的电信号或权力。插入器是由创建tsv(通过硅通过)部分通过硅片和创建信号分配层之上。处理晶片背面连接两端的TSV:晶片的正视图暂时连接到载体晶片,然后是硅处理插入器上下颠倒。然后使用研磨和蚀刻揭露tsv。Xilinx的产品介绍的时候,我已经离开这个行业回到学校毕业。金属化的TSV是一个热门话题在课堂上,和背后的晶片成为一个更有趣的话题在工程师由于异构集成的新发展。
图1:硅插入器处理。通过和初始金属化后,晶片的背后是地面达到通过。
而硅插入器是用于Xilinx FPGA处理信号和带宽需求,更前瞻性的方法是删除插入器,直接使用背后电晶片的路由。“背后”的体系结构的一个例子是背后功率输出,电源在哪里安置从传统BEOL面前的晶圆背面。这种体系结构可以减少IR降功率之间的铁路和活动设备。背后的体系结构的一个例子,imec追求埋权力的使用rails在鳍级别[2]。imec的流程流,鳍和像之间的rails构建DRAM埋字线。BEOL形成信号,完成之后,tsv创建设备晶片的背面提供访问埋rails。进一步互联可以添加到功率输出的背后。
。](https://i0.wp.com/www.es-frst.com/wp-content/uploads/February-2023-Coventor-blog-sent-to-Semiconductor-Engineering-Figure-2.png?resize=2010%2C1572&ssl=1)
图2所示。背后的权力交付使用rails埋权力,基于[2](规模)。
设备的房地产背面晶片当然看起来前途无量,至少由于性能的原因。移动电源铁路从前面背面将使细胞扩展和限制IR降减少拥堵在晶片的正面。领先的半导体逻辑公司深知背后的权力交付的好处,并积极努力开发背后的分销网络。英特尔在2021年中期宣布他们将使用“PowerVia”技术实现背后的权力交付,而台积电还讨论了使用电力Rails埋在他们的下一个节点技术[3]。我们期待着下一个背后的晶片。
引用:
[1]萨班。“Xilinx堆叠硅FPGA互连技术提供突破能力,带宽,和功率效率”,Xilinx WP380, 2012年。
[2]j . Ryckaert et al .,“扩展路线图3海里之外通过系统扩展助推器:一个案例研究在埋铁路和背后的权力交付,“2019电子设备技术和生产会议(EDTM), 2019年,页百分比较,doi: 10.1109 / EDTM.2019.8731234。
[3]d . O 'Laughlin”背后的权力交付和大胆押注在英特尔”,https://www.fabricatedknowledge.com/p/backside-power-delivery-and-bold
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