随着先进制程推进到 2nm 及以下,芯片性能的瓶颈正从“晶体管能否继续缩小”转向“电源能否稳定、低损耗地送达晶体管”。背面供电网络(BSPDN,Backside Power Delivery Network) 被视为破解这一瓶颈的关键技术路径,其核心思路是将供电与信号在物理上分离,从而改善 IR Drop(电压降)、性能与功耗表现。

BSPDN 的逻辑在于,传统芯片的供电网络与信号布线都位于晶体管正面,随着制程微缩,供电线路挤占信号空间,导致电压传输损耗增大、信号完整性受损。背面供电则将电源线路移至晶圆背面,为正面信号布线腾出空间,同时缩短供电路径、降低电阻,从而提升能效与性能。对于依赖高算力的 AI 芯片 而言,这一改进尤为关键。

目前,台积电Intel三星 三大晶圆代工厂均在推进 BSPDN 的量产布局。台积电计划在 N2 制程引入背面供电,Intel 的 PowerVia 技术已进入量产准备阶段,三星也宣布将在其 2nm 节点采用类似方案。三大厂的量产节奏虽有差异,但共同指向 2026 年 作为 BSPDN 进入量产导入期的关键节点。

从产业链看,BSPDN 的落地将沿 设备材料EDA 三条线索重塑受益环节。设备端,背面供电需要额外的晶圆键合、减薄、刻蚀等工艺,相关设备需求将显著增加;材料端,新的介电层、金属填充材料等将带来增量市场;EDA 端,设计工具需支持背面供电的布局布线优化。分析认为,设备与材料环节的资本开支弹性将先于芯片销售兑现,成为产业链中率先受益的部分。

总体而言,BSPDN 是 GAA/CFET 时代落地的“必备配套技术”,其量产导入将深刻影响下一代先进芯片的架构设计与产业投资节奏。对于关注 AI 算力基础设施的投资者而言,BSPDN 的推进进度与三大厂的量产时间表,将是判断相关设备、材料公司业绩弹性的重要观察窗口。