Langkah penting dalam pembuatan chip komputer, litografi komputasi terlibat dalam transfer sirkuit ke silikon. Ini membutuhkan komputasi yang kompleks — melibatkan fisika elektromagnetik, fotokimia, geometri komputasi, optimasi berulang, dan komputasi terdistribusi.
Sebuah pencetakan tipikal mendedikasikan pusat data besar untuk komputasi ini, namun langkah ini secara tradisional menjadi hambatan dalam membawa node teknologi baru dan arsitektur komputer ke pasar.
Litografi komputasi juga merupakan beban kerja yang paling intensif komputasi di seluruh proses desain dan manufaktur semikonduktor. Ini menghabiskan puluhan miliar jam per tahun pada CPU di pengecoran terdepan.
Set topeng tipikal untuk chip dapat memakan waktu komputasi CPU selama 30 juta jam atau lebih, yang memerlukan pusat data besar di dalam pengecoran semikonduktor. Dengan komputasi yang dipercepat, 350 sistem berbasis GPU H100 Tensor Core kini dapat menggantikan 40.000 sistem CPU, mempercepat waktu produksi, sekaligus mengurangi biaya, ruang, dan daya.
cuLitho membawa komputasi yang dipercepat ke bidang litografi komputasi. Memindahkan cuLitho ke produksi memungkinkan TSMC untuk mempercepat pengembangan teknologi chip generasi berikutnya, sama seperti proses produksi saat ini mendekati batas apa yang dimungkinkan oleh fisika.
"Kerja sama kami dengan NVIDIA untuk mengintegrasikan komputasi yang dipercepat GPU dalam alur kerja TSMC telah menghasilkan lompatan besar dalam kinerja, peningkatan throughput yang dramatis, waktu siklus yang dipersingkat, dan mengurangi kebutuhan daya," kata Dr. CC Wei, CEO TSMC, pada konferensi GTC awal tahun ini.
NVIDIA juga telah mengembangkan algoritme untuk menerapkan AI generatif untuk meningkatkan nilai platform cuLitho. Alur kerja AI generatif baru telah terbukti memberikan peningkatan kecepatan tambahan 2x di atas proses yang dipercepat yang diaktifkan melalui cuLitho.
Penerapan AI generatif memungkinkan pembuatan topeng terbalik atau solusi terbalik yang hampir sempurna untuk memperhitungkan difraksi cahaya yang terlibat dalam litografi komputasi. Topeng akhir kemudian diturunkan dengan metode tradisional dan ketat secara fisik, mempercepat proses koreksi kedekatan optik secara keseluruhan sebesar 2x.
Penggunaan koreksi kedekatan optik dalam litografi semikonduktor sekarang berusia tiga dekade. Meskipun bidang ini telah mendapat manfaat dari banyak kontribusi selama periode ini, jarang sekali mengalami transformasi secepat yang disediakan oleh teknologi kembar komputasi yang dipercepat dan AI. Ini bersama-sama memungkinkan simulasi fisika yang lebih akurat dan realisasi teknik matematika yang dulunya sangat intensif sumber daya.
Percepatan litografi komputasi yang sangat besar ini mempercepat pembuatan setiap topeng tunggal di fab, yang mempercepat total waktu siklus untuk mengembangkan simpul teknologi baru. Lebih penting lagi, ini memungkinkan perhitungan baru yang sebelumnya tidak praktis.
Misalnya, sementara teknik litografi terbalik telah dijelaskan dalam literatur ilmiah selama dua dekade, realisasi yang akurat pada skala chip penuh sebagian besar telah dihalangi karena perhitungan memakan waktu terlalu lama.
Dengan cuLitho, itu tidak lagi terjadi. Pengecoran terdepan akan menggunakannya untuk meningkatkan solusi terbalik dan lengkung yang akan membantu menciptakan semikonduktor generasi berikutnya yang kuat.
Cek Berita dan Artikel yang lain di
Google News
