NVIDIA heeft aangekondigd dat TSMC, de wereldleidende gieterij, en Synopsys, leider in ontwerpoplossingen van silicium tot systemen, het computergestuurde lithografieplatform van NVIDIA implementeren om de fabricage te versnellen en de fysieke grenzen van de volgende generatie geavanceerde halfgeleiderchips te overwinnen.
Door NVIDIA cuLitho te integreren met hun software, fabricageprocessen en systemen, streven TSMC en Synopsys ernaar de chipfabricage te versnellen, uiteindelijk ondersteunend voor NVIDIA’s nieuwste generatie Blackwell-architectuur GPU’s.
“Computergestuurde lithografie is een fundamentele pijler in de chipfabricage”, zei Jensen Huang, oprichter en CEO van NVIDIA. “Onze samenwerking met TSMC en Synopsys, door middel van cuLitho, past versnelde computing en generatieve AI toe om nieuwe grenzen te verkennen in de schaalverkleining van halfgeleiders.”
NVIDIA heeft ook nieuwe generatieve AI-algoritmen geïntroduceerd die cuLitho, een bibliotheek voor door GPU versnelde computergestuurde lithografie, kracht bijzetten, waardoor het fabricageproces van halfgeleiders aanzienlijk wordt verbeterd ten opzichte van de huidige, op CPU gebaseerde methoden.
Leiders in geavanceerde halfgeleiders gaan vooruit met het cuLitho-platform
Computergestuurde lithografie is de meest intensieve rekenwerklast in het fabricageproces van halfgeleiders, goed voor tientallen miljarden uren per jaar op CPUs. Een typische set maskers voor een chip kan meer dan 30 miljoen CPU-rekenuren vereisen, wat grote datacenters binnen halfgeleiderfabrieken noodzakelijk maakt. Met versnelde computing kunnen nu 350 NVIDIA H100-systemen 40.000 CPU-systemen vervangen, waardoor de productietijd wordt versneld terwijl kosten, ruimte en energieverbruik worden verminderd.
“Onze samenwerking met NVIDIA om versnelde computing in de TSMC-werkstroom te integreren, heeft geresulteerd in grote vooruitgang in prestaties, wat de snelheid aanzienlijk verbetert, de cyclustijd verkort en de energievereisten verlaagt”, zei Dr. C.C. Wei, CEO van TSMC.
Sinds de introductie vorig jaar heeft cuLitho TSMC in staat gesteld om nieuwe mogelijkheden te verkennen voor innovatieve patroontechnologieën. In tests van cuLitho in gedeelde workflows hebben de bedrijven een 45-voudige versnelling bereikt in curvilineaire flows en een verbetering van bijna 60 keer in meer traditionele Manhattan-stijl flows.
“Onze samenwerking met TSMC en NVIDIA is cruciaal om de schaalverkleining tot op het niveau van angstroms mogelijk te maken terwijl we geavanceerde technologieën pionieren om de levertijd met ordes van grootte te verminderen door de kracht van versnelde computing”, zei Sassine Ghazi, president en CEO van Synopsys.
Revolutionaire ondersteuning van generatieve AI voor computergestuurde lithografie
NVIDIA heeft algoritmen ontwikkeld om generatieve AI toe te passen en de waarde van het cuLitho-platform verder te verbeteren. De nieuwe generatieve AI-werkstroom biedt een extra 2-voudige versnelling in de processen die al door cuLitho worden versneld. Het toepassen van generatieve AI maakt het mogelijk om bijna perfecte inverse maskers te creëren om de lichtdiffractie te compenseren. Het uiteindelijke masker wordt dan afgeleid met traditionele en fysisch strenge methoden, waarbij het algemene proces van optische proximiteitscorrectie (OPC) met een factor twee wordt versneld.
Veranderingen in het huidige fabricageproces vereisen gewoonlijk een herziening in OPC, wat de benodigde berekeningen verhoogt en knelpunten creëert in de ontwikkelingscyclus van de fabriek. Deze kosten en knelpunten worden verlicht met de versnelde computing die cuLitho en generatieve AI bieden, waardoor fabrieken beschikbare rekenkracht en engineeringbandbreedte kunnen toewijzen voor het ontwerpen van meer innovatieve oplossingen in de ontwikkeling van nieuwe technologieën voor 2nm en verder.
