臺積電啟動2nm試產前置作業，將導入英偉達DGX H100系統加速

6月5日消息，據業內消息，晶圓代工大廠臺積電近期已經啟動了2nm試產的前置作業，將搭配導入最先進AI系統來實現節能減碳，并加速試產效率，預計蘋果、英偉達（NVIDIA）等大廠都將會是臺積電2nm量產后的首批客戶。

消息人士透露，臺積電為應對2nm試產前置作業，內部也開始調度工程師人力到竹科研發廠區做準備，預計召集千人以上的研發部隊，初期會先在竹科建立小量試產生產線，目標今年試產近千片，試產順利后，將導入后續建設完成的竹科寶山Fab 20廠，由該廠團隊接力沖刺2024年風險試產與2025年量產目標。

對于傳聞，臺積電6月4日表示“不評論相關傳聞”，但強調2nm技術研發進展順利，預計2025年量產。

公開資料顯示，臺積電未來最先進的2nm生產基地會先是在竹科寶山Fab 20廠，該廠區為四期規劃，后續還將擴至中科，共計有六期的工程。

臺積電2nm制程將會首度采用全新的環繞閘極（GAA）晶體管架構。臺積電此前在技術論壇中指出，相關新技術整體系統性能相比3nm大幅提升，客戶群先期投入合作開發意愿遠高于3nm家族初期，并可量身訂做更多元化方案。

臺積電此前已公布了2nm家族制程藍圖規劃，將包括2025年量產的N2，主要為高性能計算（HPC）產品量身打造背面供電設計，將在2025下半年推出；另外，2奈米家族的N2P和N2X預計將在2026年推出。

供應鏈透露，臺積電在客戶們的迫切需求推動之下，2nm多項前期作業已展開，最關鍵是光刻計算方面，一改過去依賴于CPU的方式，將導入以英偉達的DGX H100的AI系統進行協助，大幅提升運算效率，并同步提升光罩產量，大幅減少服務器用電。

在今年的3月的英偉達GTC大會上，英偉達就發布了一項面向芯片制造行業的突破性技術——NVIDIA cuLitho計算光刻庫，可以將計算光刻加速40倍以上，使得2nm及更先進芯片的制造成為可能。

“計算光刻是芯片設計和制造領域中最大的計算工作負載，每年消耗數百億CPU小時。大型數據中心24x7全天候運行，以便創建用于光刻系統的掩膜板。這些數據中心是芯片制造商每年投資近2000億美元的資本支出的一部分。”黃仁勛表示，cuLitho能夠將計算光刻的速度提高到原來的40倍。舉例來說，英偉達H100 GPU的制造需要89塊掩膜板，在CPU上運行時，處理單個掩膜板需要兩周時間，而在GPU上運行cuLitho只需8小時。

當時黃仁勛就表示，全球最大晶圓廠臺積電、全球光刻機霸主ASML、全球最大EDA巨頭新思科技（Synoposys）均參與合作并引入這項技術。該軟件正被集成到臺積電的設計系統中，臺積電將于6月開始對cuLitho進行生產資格認證。它還將被集成到Synopsys的設計軟件中。

據介紹，臺積電可通過在500個DGX H100系統上使用cuLitho加速，將功率從35MW降至5MW，替代此前用于計算光刻的40000臺CPU服務器。使用cuLitho的晶圓廠，每天可以生產3-5倍多的光掩膜，僅使用當前配置電力的1/9。

編輯：芯智訊-浪客劍