TSMC et Synopsys stimulent la fabrication de semi-conducteurs avec la plateforme de lithographie computationnelle de NVIDIA.

NVIDIA a annoncé que TSMC, la fonderie leader mondial, et Synopsys, leader en solutions de conception du silicium aux systèmes, mettent en œuvre la plateforme de lithographie informatique de NVIDIA pour accélérer la fabrication et repousser les limites physiques de la prochaine génération de puces semi-conductrices avancées.

En intégrant NVIDIA cuLitho avec leur logiciel, procédés de fabrication et systèmes, TSMC et Synopsys cherchent à accélérer la production de puces, en supportant éventuellement les GPU de l’architecture Blackwell de dernière génération de NVIDIA.

«La lithographie informatique est un pilier fondamental dans la fabrication de puces», a déclaré Jensen Huang, fondateur et PDG de NVIDIA. «Notre collaboration avec TSMC et Synopsys, à travers cuLitho, applique le calcul accéléré et l’IA générative pour explorer de nouvelles frontières dans le dimensionnement des semi-conducteurs.»

NVIDIA a également introduit de nouveaux algorithmes d’IA générative qui renforcent cuLitho, une bibliothèque pour lithographie informatique accélérée par GPU, améliorant significativement le processus de fabrication de semi-conducteurs comparé aux méthodes actuelles basées sur CPU.

Les leaders en semi-conducteurs avancent avec la plateforme cuLitho

La lithographie informatique est la tâche de calcul la plus intensive dans le processus de fabrication des semi-conducteurs, consommant des dizaines de milliards d’heures par an sur des CPU. Un jeu typique de masques pour une puce pourrait requérir plus de 30 millions d’heures de calcul CPU, ce qui nécessiterait de grands centres de données au sein des fonderies de semi-conducteurs. Avec le calcul accéléré, 350 systèmes NVIDIA H100 peuvent maintenant remplacer 40 000 systèmes CPU, accélérant le temps de production tout en réduisant les coûts, l’espace et la consommation d’énergie.

«Notre collaboration avec NVIDIA pour intégrer le calcul accéléré dans le flux de travail de TSMC a abouti à d’importantes avancées en termes de performances, améliorant drastiquement le débit, raccourcissant le cycle de temps et réduisant les besoins en énergie», a déclaré le Dr. C.C. Wei, PDG de TSMC.

Depuis son introduction l’année dernière, cuLitho a permis à TSMC d’explorer de nouvelles opportunités pour les technologies innovantes de motifs. Dans les tests de cuLitho sur les flux de travail partagés, les entreprises ont réalisé une accélération de 45 fois dans les flux curvilignes et une amélioration de presque 60 fois dans les flux plus traditionnels de style Manhattan.

«Sassine Ghazi, président et PDG de Synopsys, a déclaré : «Notre collaboration avec TSMC et NVIDIA est cruciale pour permettre le passage à l’échelle de l’angstrom tout en pionnier des technologies avancées pour réduire les délais de livraison de plusieurs ordres de grandeur grâce à la puissance du calcul accéléré.»

Support révolutionnaire de l’IA générative pour la lithographie informatique

NVIDIA a développé des algorithmes pour appliquer l’IA générative et améliorer encore la valeur de la plateforme cuLitho. Le nouveau flux de travail de l’IA générative offre une accélération supplémentaire de 2 fois dans les processus accélérés par cuLitho. L’application de l’IA générative permet de créer un masque inverse presque parfait pour compenser la diffraction de la lumière. Le masque final est ensuite dérivé par des méthodes traditionnelles et physiquement rigoureuses, accélérant le processus global de correction de proximité optique (OPC) par un facteur de deux.

Les changements dans le processus de fabrication actuel nécessitent une révision de l’OPC, augmentant le calcul requis et créant des goulots d’étranglement dans le cycle de développement de l’usine. Ces coûts et goulots d’étranglement sont réduits avec le calcul accéléré fourni par cuLitho et l’IA générative, permettant aux usines d’allouer de la capacité de calcul disponible et de la bande passante d’ingénierie pour concevoir des solutions plus innovantes dans le développement de nouvelles technologies pour 2nm et au-delà.

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