辉达、台积、新思三强联手 运算式微影平台投入生产

辉达、台积电、新思携手打造运算式微影平台cuLitho。图/辉达提供

辉达(NVIDIA)19日宣布,全球晶圆代工龙头台积电(2330)和电子设计自动化(EDA)领导厂商新思科技(Synopsys)将使用 NVIDIA 的运算式微影平台投入生产,以加速制造并突破下一代先进半导体晶片的物理极限。

突破性的运算式微影平台cuLitho,整合双方的软硬体系统与制造流程,以加速生产下一代先进晶片。这项创新不仅能大幅提升制造效率,更将运用崭新的生成式人工智慧(Generative AI)演算法,为产业开拓全新的科技领域。

在晶片制造中,运算式微影是最需运算资源的关键工作。传统以CPU为基础的运算模式,制造一组典型光罩即需耗费3,000万以上小时的运算时间,因此晶圆厂必须建置巨型资料中心负荷庞大的运算需求。有了NVIDIA cuLitho平台的加速运算能力,350组H100系统便可取代4万组CPU系统,除加快生产时程,更能节省大量成本、空间与能源。

台积电总裁魏哲家博士表示:「我们与NVIDIA合作,将GPU加速运算融入台积电工作流程,实现了效能的重大跃升,提高生产率、缩短产制周期并降低功耗需求。目前已将cuLitho投产,作为驱动半导体微缩化的关键技术。」

NVIDIA创办人暨执行长黄仁勋指出:「运算式微影是晶片制造的基石,我们与台积电和新思科技携手,将cuLitho应用于加速运算与生成式AI,开拓半导体尺度下缩的崭新领域。」

双方在去年测试共享工作流程时,cuLitho的成效已初见曙光。在曲线流程测试中,台积电与新思科技实现45倍加速;而在更传统的曼哈顿流程测试,则展现近60倍的改善成就。这惊人的成果得力于NVIDIA独步业界的GPU加速技术。

新思科技总裁暨执行长Sassine Ghazi表示:「多年来,Synopsys的光罩合成软体一直是加速运算式微影的最佳选择。随着先进制程演进,运算复杂度与成本激增,NVIDIA cuLitho的加速效能对实现埃米级制程至关重要,大幅缩减产能周转时间。」

除了原有的GPU加速能力,NVIDIA更首度为cuLitho注入生成式AI演算法。透过考量光的绕射效应,生成式AI能创建近乎完美的反向式光罩解决方案,再透过光学邻近修正等严格物理方法制作最终光罩,进一步使流程加速一倍。

过去制造商每更新制程或规格,便需对光学邻近修正作出修订,运算量遽增造成开发瓶颈。惟有cuLitho结合GPU加速与生成式AI,方能缓解运算成本与瓶颈,让工程团队能将心力专注投入2奈米及更先进制程研发。

半导体产业现已迈入崭新的运算式微影时代,制造技术的能力将随着GPU硬体加速与生成式AI软体创新而不断推升。未来,智慧运算的力量将持续催生制程的高度发展,为全新世代晶片铺就更精密、更高效的生产道路,引领产业开创崭新的科技视野。