張志偉表示,外界熟悉台積電在先進製程及卓越製造(Technology Excellence)的領先優勢,但較少人了解Design Technology Platform(DTP)團隊扮演角色。DTP負責串連製程與IC設計,建立Design Collateral、Design Flow及EDA整合平台,並與EDA夥伴共同優化工具,協助客戶充分發揮製程效能,這也是3D IC發展的重要基礎。

他指出,3DIC核心技術TSV(矽穿孔)看似只是垂直導通孔,實際上涉及大量EDA建模工作,包括Layer、Via定義、APR表示方式、LVS驗證及Design Rule建立等。台積電已將相關模型與設計規範整合至設計平台,客戶無須自行處理複雜細節;此外,不同TSV落點也會影響電阻與電容特性,因此需重新建立RC模型,才能精準分析整體系統效能。

張志偉表示,目前台積電3DFabric已涵蓋3D堆疊、CoWoS、HBM Base Die、Local Silicon Interconnect(LSI)、Integrated Voltage Regulator(IVR)、Embedded Decoupling Capacitor(EETC),以及整合Electrical IC與Photonics IC的COUPE平台,形成完整異質整合技術架構。

他強調,3DFabric不只是封裝平台,更是AI系統整合平台,核心能力包括Compute Scaling、Bandwidth Scaling、Power Scaling及Scale-out。其中,CoWoS提升Die-to-Die頻寬,3D堆疊提高電晶體密度,而IVR則透過將電壓調節器移近晶片,降低傳輸電流與功率損耗,改善供電效率。隨HBM4、HBM5及光子(Photonics)高速互連發展,未來AI系統也將逐步由銅互連走向光互連。

圖說可以寫:

台積電以3Dblox將複雜的3DFabric架構模組化,透過Chiplet、Interface與Connection三大基本元素,支援SoIC、CoWoS、HBM等AI異質整合設計。

如果要更像新聞照片圖說、再短一點:

台積電3Dblox透過三大基本元素簡化3DFabric設計,涵蓋SoIC、CoWoS、HBM等AI異質整合架構。呂承哲攝
圖說可以寫: 台積電以3Dblox將複雜的3DFabric架構模組化,透過Chiplet、Interface與Connection三大基本元素,支援SoIC、CoWoS、HBM等AI異質整合設計。 如果要更像新聞照片圖說、再短一點: 台積電3Dblox透過三大基本元素簡化3DFabric設計,涵蓋SoIC、CoWoS、HBM等AI異質整合架構。呂承哲攝

張志偉指出,目前主流AI處理器已採3.5倍光罩尺寸(Reticle Size)搭配12顆HBM,未來將持續推進至9.5倍甚至14倍Reticle,代表摩爾定律正由電晶體微縮延伸至先進封裝,透過更大封裝持續提升系統效能。

隨著3D堆疊讓功率密度快速提高,熱、功耗及機械應力彼此交互影響,使3DIC設計遠比2DIC複雜,因此EDA工具也必須具備更完整的自動化分析能力。

為解決多種封裝架構帶來的設計複雜度,台積電推出3Dblox,將3DIC拆解為Chiplet、Interface及Connection三大元件,建立統一描述語言,讓EDA工具能完整理解各Chiplet、Interposer及TSV間的連接關係,提升3D驗證與系統分析效率。

針對InFO封裝複雜的Routing需求,台積電建立XML格式Techfile,完整記錄設計規範,並與Siemens合作,讓EDA工具可自動完成符合製程要求的繞線。張志偉表示,目前Expedition Auto-routing已完成六項測試案例驗證,可大幅縮短設計時間。

他指出,台積電近年持續深化與西門子EDA合作,包含Innovator3D支援3Dblox、Calibre 3DSTACK提供3D驗證、3D Thermal完成熱分析認證,以及Expedition最佳化InFO自動繞線。未來AI晶片競爭將不只是製程領先,更在於誰能建立完整的3D IC設計生態系,協助客戶更快、更有效率完成下一代AI晶片開發。

作者簡介

呂承哲

壹蘋新聞網財經科技記者,專注半導體、AI與新能源產業,追蹤台積電、輝達及台廠電子供應鏈動態,並解析市場投資趨勢。


點擊閱讀下一則新聞 點擊閱讀下一則新聞
穎崴財報|AI帶動高階測試需求 上半年每股賺38.24元創同期新高