【晶背供電護神山1】幫晶圓打孔、瘦身減薄滿滿商機 中砂、汎銓身懷絕技攻進神山供應鏈

圖文／鏡週刊

早就問世的晶背供電隨著AI需求火熱浮出檯面，除了台積電對外發表超級電軌技術，預計2026年量產，二大敵手英特爾（Intel）、三星（Samsung）也來勢洶洶，業界人士透露，英特爾今年2月曾在美國以晶圓柱（PowerVia）為名，宣布把晶背供電運用於今年底將推出的20埃米製程；而三星也預計於明年將此技術用於20埃米，超車台積電的企圖相當明顯，卻也因此衍生晶圓減薄與埃米高階檢測服務，讓中砂、汎銓因此受惠。

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眼看著英特爾、三星兩家公司量產速度竟比台積快，一哥何以老神在在？

「跑在最快不一定勝出！」汎銓營運長廖永順解讀，半導體任一項新技術投資不斐，英特爾、三星喊出20埃米就可導入晶背供電，除了成本/良率有待觀察。

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「你看台積，一樣的二0埃米，只要用傳統的正面供電就能跟競爭對手達到一樣的能耗效益，在追求省電的今日，殺雞越晚用到牛刀，有時才是贏家，」廖永順笑著說。

根據台積電數據，導入晶背供電的A16晶片，在相同電壓下，比起20埃米，可提升8至10％傳輸速度，功耗降低15至20％，密度提升達1.1倍。

然而，把電源線拉到背後，看似簡單，工藝可不容易。

「為了把電源透過晶背直接傳到電晶體的源極和汲極（開關閘門），晶背供電須採用奈米矽穿孔（nTSV）技術，先在晶圓背後打孔，再透過蝕刻（etching）、鍍膜讓孔洞內填入金屬等不同材料，以利隔離與導電。」DIGITIMES分析師陳澤嘉說明。

一位專家直言，在先進製程下，這些孔徑尺寸都是髮絲的好幾十分之一，非常脆弱，為了提高nTSV良率，鑽孔前會透過化學機械研磨（CMP）將晶圓減薄，其衍生的相關商機，也讓台廠紛紛切入助拳台積電。

「晶背因減薄研磨道數變多、時間拉長，鑽石碟需求一定備受期待。」天虹科技執行長易錦良說。他口中的鑽石碟，就是半導體化學機械研磨製程所用耗材；據悉，目前中砂的鑽石碟已打入台積電供應鏈。

對此，中砂研發副總白景中僅低調表示，晶背供電確實讓公司的鑽石碟用量明顯增加一成。「以前一層晶圓（Layer）約拋光一次，現在要拋光3、4次。」他分析。

而減薄後的晶圓，鑽完孔第一道程序為蝕刻，業者透露，這項技術難度相當高，目前台積電主要委託應材、柯林（Lam Research）、東京威力（TEL） 等國際蝕刻設備大廠處理，但這不代表台廠沒有機會。

汎銓營運長廖永順指出，先進製程下，一片指甲大小的晶片（1cm×1cm），裡面就有一千億個電晶體，「晶背鑽完孔後，如何精確對準這些密密麻麻的電晶體，蝕刻好壞相當關鍵。」而汎銓3、4年前就開發埃米級檢測服務，讓客戶清楚蝕刻結構、有無副產物塞住進而影響阻抗，「如此確保客戶在埃米晶片良率穩定，取得成本優勢。」廖永順說。

 

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