TSMC與生態(tài)環(huán)境伙伴連手推出16FinFET及三維集成電路參考流程

　　TSMC近日宣布，在開放創(chuàng)新平臺(Open Innovation Platform^®, OIP)架構(gòu)下成功推出三套全新經(jīng)過硅晶驗(yàn)證的參考流程，協(xié)助客戶實(shí)現(xiàn)16FinFET系統(tǒng)單芯片(SoC)與三維芯片堆疊封裝設(shè)計(jì)，電子設(shè)計(jì)自動化領(lǐng)導(dǎo)廠商與TSMC已透過多種芯片測試載具合作開發(fā)并完成這些參考流程的驗(yàn)證。

　　TSMC全新的參考流程如下：(一)16FinFET數(shù)字參考流程提供完整的技術(shù)支持協(xié)助解決后平面式(Post-Planar)芯片設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，包括粹取(Extraction)、量化線距布局(Quantized Pitch Placement)、低VDD電壓操作、電遷移、以及電源管理;(二)16FinFET客制化設(shè)計(jì)參考流程提供包括模擬、混合信號、客制化數(shù)字與內(nèi)存等晶體管級客制化設(shè)計(jì)與驗(yàn)證;(三)三維集成電路(3D IC)參考流程能夠克服以三維堆棧方式進(jìn)行垂直整合時所帶來的新挑戰(zhàn)。

　　TSMC研究發(fā)展副總經(jīng)理侯永清博士表示：「這些參考流程讓設(shè)計(jì)人員能夠立即采用TSMC的16FinFET工藝技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且為發(fā)展穿透晶體管堆棧(Through Transistor Stacking, TTS)技術(shù)的三維集成電路鋪路。對于TSMC及其開放創(chuàng)新平臺設(shè)計(jì)生態(tài)環(huán)境伙伴而言，及早并完整地提供客戶先進(jìn)的硅芯片與生產(chǎn)技術(shù)著實(shí)是一項(xiàng)重大的里程碑。」

　　16FinFET數(shù)字參考流程

　　16FinFET數(shù)字參考流程使用ARM CortexTM-A15多核心處理器做為驗(yàn)證載具，協(xié)助設(shè)計(jì)人員采用此項(xiàng)新技術(shù)克服與FinFET結(jié)構(gòu)相關(guān)的挑戰(zhàn)，包括復(fù)雜的三維電阻電容模型(3D RC Modeling)與量化組件寬度(Quantized Device Width)。此參考流程亦提供改善16納米工藝功耗、效能與面積的方法，包括低電壓操作分析、高電阻層繞線優(yōu)化以便將電路電阻降到最低、以及針對以路徑與繪圖為基礎(chǔ)的分析(Path-Based Analysis and Graphic-Based Analysis)進(jìn)行比對以改善自動布局繞線(Automatic Place and Route, APR)的時序收斂(Timing Closure)。

　　16FinFET客制化設(shè)計(jì)參考流程

　　16FinFET客制化設(shè)計(jì)參考流程藉由解決在16FinFET工藝下復(fù)雜度提升的挑戰(zhàn)來協(xié)助客戶實(shí)現(xiàn)客制化設(shè)計(jì)，并提供符合16納米制造及可靠性之設(shè)計(jì)法則。

　　三維集成電路參考流程

　　三維集成電路工藝藉由整合多個芯片于同一系統(tǒng)上以顯著提升在尺寸微縮、功耗與效能方面的優(yōu)勢，TSMC提供的三維集成電路參考流程能夠解決以三維堆棧方式進(jìn)行垂直整合時所帶來的新挑戰(zhàn)，其主要特性包括穿透晶體管堆棧技術(shù)、硅穿孔(Through Silicon Via, TSV)/微凸塊及背面金屬繞線(Microbump and Back-side Metal Routing)、以及硅穿孔對硅穿孔耦合粹取(TSV-to-TSV Coupling Extraction)。