輝達推cuLitho技術聯手台積電 把加速運算導入晶圓製程

繪圖晶片大廠輝達（Nvidia）已開發出一種新的工具，協助減輕晶片設計時遭遇的重大瓶頸點，而且也已獲得台積電（2330）（2330）採用。

輝達表示，旗下名為「cuLitho」的新軟體庫將大幅加速晶片微影的發展過程，號稱比當前技術性能提升40倍。

cuLitho協助減輕晶片設計瓶頸

要創造出光罩的作業過程通常需要花上兩周，但如果使用輝達繪圖處理器（GPU）上的cuLitho系統，只要一夜就能完成。光罩製程是為了製造出要把半導體設計蝕刻在矽沉積物上的印刷模板。

晶片設計軟體公司領導業者新思科技（Synopsys）將把輝達的cuLitho整合到自家產品中，半導體設備製造大廠艾司摩爾（ASML）也將支援這項軟體的運用。

輝達表示，新技術所需要的能源，會比為了迭代晶片設計圖所需要的龐大資料中心來得少，使用500個輝達DGX H100系統就相當於使用4萬個基於傳統處理器的系統的功率。輝達是在21日於線上技術大會發表這項工具。

強強聯手 開創新的可能性

輝達執行長黃仁勳正試圖把他的繪圖晶片技術應用於另一領域，並且解決目前拖慢晶圓加工技術提升的問題。身為強大的半導體設計商業者，輝達有強烈動機把自身的資源投入這一計畫。隨著敲定台積電成為使用者，輝達試圖要在整個半導體業界推廣使用其新產品。

台積電總裁魏哲家表示：「這一發展為台積電開創了新的可能性。」

台積電是全球晶圓代工龍頭，為輝達、蘋果、高通、亞馬遜和許多科技大企業生產晶片。台積電擁有業界最佳的製程，如果輝達的新產品被證實有效，其他晶圓代工業者也會被迫採用或複製技術。

微影製程是把線路轉移到矽晶圓沉積物各層的過程。這些圖案會被其他物質填補，這樣的過程創造出電路，讓晶片產生功能。目前最先進的製造是利用極紫外光（EUV），因為電路的線條現在比多數其他光的波長來得更小。

至於必須產生線路圖的精確位置，則要靠光罩來決定。它是電路設計的反轉圖，做為模板，接著讓光穿透。現代高階晶片有數百億電晶體塞入小小的面積中，這些電晶體也需要由細線連結，這些細線需要自己的布局，這代表一個光罩需要數兆次的計算來完善其設計與布局，而一個晶片為所有不同的布局需要多達100個光罩。

晶片工廠必須設有充滿伺服器的大型資料中心以便為設計這些光罩進行計算。輝達表示，藉由採用其高階繪圖晶片，可在減少耗電的情況下更迅速地進行計算。

根據輝達的說法，CuLitho可協助每日創造的光罩數量，是傳統電腦系統創造出的五倍，而且電力用量減少九倍。輝達還表示，這將加速更多先進晶片與技術的引進。

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