一、技术背景：传统芯片架构的瓶颈
传统芯片的供电网络与信号线均布置在芯片正面，二者争抢布线资源。随着晶体管密度持续提升，电压降恶化、信号延迟加剧，已经成为制约芯片制程继续微缩的核心瓶颈。
二、核心解决方案：背面供电网络
将供电网络从芯片正面迁移至背面，实现 “信号走正面、供电走背面” 的物理分离，该方案的核心支撑技术是晶圆键合。
三、背面供电的实现流程
基于晶圆键合的背面供电工艺分为 4 个核心步骤：
1、在前道硅片上完成晶体管制造与正面信号互连层制备。
2、引入第二片硅晶圆，通过键合工艺贴合在正面信号层上方，形成键合界面。
3、将原始硅衬底翻转并进行减薄处理，暴露出晶体管的背面。
4、在减薄后的芯片背面制备供电网络，通过硅通孔实现与晶体管的电气连接。
四、技术核心优势
1、信号性能提升：正面布线资源全部用于信号传输，可进一步提升布线密度，降低信号延迟。
2、供电效率优化：背面供电网络可做粗、做厚，电阻极低，大幅改善电压降问题，提升供电效率。
3、支撑制程演进：解除供电布线对微缩的限制，支撑芯片制程继续向下迭代。
五、晶圆键合技术的更多应用场景
晶圆键合并非仅服务于逻辑芯片背面供电，已在多个芯片领域落地：
1、CMOS 图像传感器：通过键合实现像素层与逻辑层堆叠，背照式结构扩大感光面积。
2、3D NAND：存储单元与外围电路分开制造后键合，支撑数百层的堆叠能力。
3、DRAM：探索外围电路与存储阵列的分层优化方案。
4、技术演进路线：从早期熔融键合，发展到混合键合（金属与介质同时连接），互连密度持续提升。
六、行业发展趋势
芯片架构正从平面单层向多层立体架构演进，供电、信号、存储、计算单元分层部署，通过键合技术实现垂直连通。键合工艺将从单次键合走向多次键合、从两层堆叠走向多层堆叠，大幅提升芯片设计自由度，重构芯片底层架构。
