台积公司成立最新的开放创新平台(OIP®)联盟:3DFabric联盟

人工智能、智能型手机、云端运算、自驾车和其他创新应用对现代工作负载的需求,使系统设计以及3D堆栈和先进封装技术成为众所瞩目的议题。为了在系统层面采用更完备的方法进行优化,并引领产业满足此一需求,我们在2020年推出了台积公司3DFabric™技术,这项技术已被业界主要成员广泛应用在其创新产品,包括AMD打造的全球首个基于TSMC-SoIC®的CPU、目前正在与亚马逊Annapurna实验室团队开发的亚马逊网络服务Trainium产品,以及辉达的高效能GPU产品等。

由于客户已经在3DFabric技术上取得了成功,我们在台积公司2022年开放创新平台生态系统论坛上也正式宣布成立台积公司开放创新平台(OIP®)3DFabric联盟,以进一步加速3D IC生态系统的创新及完备。

TSMC 3DFabric Alliance
TSMC 3DFabric™ Alliance

3DFabric联盟如何融入OIP

台积公司与生态系统伙伴的合作始于21年前我们共同开发的第一个参考流程。在2008年,我们与生态系统合作伙伴一起推出了OIP,透过创建一个新的合作模式,组织开发和优化台积公司的技术、电子设计自动化(EDA)、硅智财和设计方法,帮助客户克服半导体设计复杂性所带来的挑战。作为台积公司OIP的延伸,3DFabric联盟透过与生态系统合作伙伴在系统级3D集成电路设计方面的合作,帮助我们持续实现对更高水平的功率、效能、面积和功能性的承诺。藉由遵循相同的OIP工作模式,3DFabric联盟能推动崭新且获得认证的广泛生态系统合作,利用台积公司的3DFabric技术实现次世代的高效能运算与行动应用。这个新联盟的成立进一步巩固了台积公司的开放创新平台,目前此业界最完备的生态系统包含16含了16个电子设计自动化伙伴、6个云端(Cloud)伙伴、37个硅智财(IP)伙伴、23个设计中心(Design Center Alliance, DCA)及8个价值聚合(Value Chain Alliance, VCA)设计服务的伙伴、以及19个3DFabric联盟伙伴。

随着设计人员致力于整合多个芯片、零组件和材料以打造一个先进的电子系统,对3D堆栈和先进封装的要求也自然变得越来越复杂。这就是台积公司诸多合作伙伴发挥所长的机会,它们在生态系统中拥有广泛的专业知识,能与台积公司合作,从设计到测试等各个阶段来共同协助开发这些复杂的系统。透过创建3DFabric联盟,台积公司旨在加速3DFabric生态系统的创新和完备,降低3DFabric技术的采用和生产门坎,并透过将先进的逻辑与3DFabric技术、制造、设计和测试相结合,引领产业的系统设计。

3DFabric联盟伙伴的成立

这个新联盟的成立进一步巩固了台积公司与当前OIP伙伴的关系,同时解决了客户的迫切需求,并在各种应用和领域,为我们共同客户的创新3D IC系统设计提供了一套前瞻性的改进和解决方案。我们将伙伴分类如下:电子设计自动化(EDA)、硅智财(IP)、设计中心联盟(DCA)/价值链联盟(VCA)、内存、委外封装测试(OSAT)、基板及测试。

3DFabric Alliance Partners

与每一个OIP®联盟相同,我们与所有伙伴建立共生关系,使双方和我们的共同客户都能受惠。我们要求每一个伙伴投入时间和精力与台积公司工程团队合作,在台积公司3DFabric™技术上共同开发和验证他们的产品、技术解决方案和服务,同时他们也可以透过及早获得台积公司的技术而受益,进而为共同的客户提供服务。

例如,EDA伙伴可以及早取得3DFabric技术,以便开发和强化EDA工具和设计流程,从而更有效地进行3D IC设计;我们的硅智财伙伴可以开发符合芯片对芯片接口标准和3DFabric技术的3D IC硅智财;接着,我们的DCA/VCA伙伴则能使他们的路线图与台积公司的路线图保持一致,以提高他们在3DFabric设计、硅智财整合和生产方面的能力。

缩短新世代高带宽内存(HBM)产品上市时间对于我们的内存伙伴来说至关重要,所以能及早与台积公司合作,有助于他们更早地定义规格,并实现更好的整体协调性;对于我们的委外封装测试伙伴,参与联盟将能持续改善各种技术和生产支持。另一方面,基板伙伴与台积公司的关系将改善材料质量、可靠性和整合时间,以加速客户的3D IC设计生产。最后,测试伙伴与台积公司的及早合作,将可透过开发测试与压力研究方法,提供完备的可靠性及质量要求。

建立新的3Dblox™标准

在我们所发布关于3DFabric联盟的重点中,最重要的正是与其密切相关的3Dblox™标准,这种新的语言将有助于客户更轻松地设计3D集成电路。我们与我们的EDA伙伴如Ansys、Cadence、Siemens和Synopsys一起创建了3Dblox™,以统一设计生态系统,为台积公司3DFabric技术提供合格的EDA工具和流程。

New 3Dblox™ Standard

在 3Dblox™ 问世之前,每个EDA供货商都使用自己偏好的语言,事实上,每间供货商都使用不同的语言来开发物理设计工具和电气分析工具,而终端客户需要为他们所采用的每一间EDA供货商找到在许多不同语言间进行转译的方法,这对于已经极度复杂的3D IC设计流程来说,不啻是雪上加霜。

模块化的台积公司3Dblox™ 标准旨在以单一格式制定3D IC设计中的关键物理堆栈及逻辑连接信息,其可用于3D IC设计的各个面向,包括物理实作、时序验证、物理验证、电迁移IR压降(EMIR)分析、热分析等。整体而言,台积公司3Dblox可以透过完整的物理和逻辑链接观点,简化3D IC设计的输入,并显著提升不同工具之间的互操作性。

台积公司持续引领半导体产业的3D IC设计

最终而言,OIP广泛的生态系统合作将帮助科技公司充分实现3D IC设计的优势,并部署系统级创新,改变我们的生活方式。从高效能运算(HPC)应用到需要更高效能但功耗更低的智能型手机,3D IC产品将使我们的生活更便捷、更轻松、更有趣。

透过简化3D IC技术所需的复杂设计流程,以及精简硅智财、基板、测试和内存零组件,台积公司正在为各式各样的客户开创契机,在半导体产业这个蓬勃发展的新领域中进行创新。3DFabric技术所提供的更高带宽、更低功耗和异构整合弹性,势必将为我们带来超越想象的创新。

欲了解更多3DFabric联盟的信息,请造访
https://www.tsmc.com/schinese/dedicatedFoundry/oip/3dfabric_alliance