晶圓代工龍頭台積電台北時間 27 日於 2022 開放創新平台生態系統論壇宣布成立開放創新平台 (OIP) 3DFabric 聯盟。3DFabricTM 聯盟是台積電第六個 OIP 聯盟，也是半導體產業第一個與合作夥伴攜手加速創新及完備三維積體電路 (3D IC) 生態系統的聯盟。參與廠商包括 Advantest、世芯電子、Alphawave、Amkor、Ansys、Arm、日月光、Cadence、創意電子、IBIDEN、美光、三星記憶體、西門子、Silicon Creations、矽品精密工業、SK 海力士、新思科技、Teradyne、Unimicron 等。
台積電指出，開放創新平台 (OIP) 3DFabric 聯盟將提供最佳的全方位解決方案與服務以支援半導體設計、記憶體模組、基板技術、測試、製造及封裝。此聯盟將協助客戶達成晶片及系統級創新的快速實作，且採用台積電由完整的 3D 矽堆疊與先進封裝技術系列構成的 3DFabric 技術來實現次世代的高效能運算及行動應用。
台積科技院士／設計暨技術平台副總經理魯立忠博士表示，3D 晶片堆疊及先進封裝技術為晶片級與系統級創新開啟了一個新時代，同時也需要廣泛的生態系統合作來協助設計人員透過各種選擇及方法尋找出最佳途徑。在台積電與生態系統合作夥伴共同引領之下，台積電 3DFabric 聯盟為客戶提供簡單靈活方式，為設計釋放 3D IC 的力量，台積電迫不及待想看到合作夥伴採用台積電 3DFabric 技術打造創新成果。
超微半導體公司 (AMD) 技術及產品工程資深副總裁 Mark Fuselier 表示，為小晶片及 3D 晶片堆疊的先驅者，AMD 對台積電 3DFabric 聯盟的成立及加速系統級創新扮演的重要角色感到期待。AMD 已見證與台積電及 OIP 夥伴合作開發全球首顆以系統整合晶片 (TSMC-SoICTM) 為基礎的中央處理器的好處。AMD 期待透過更緊密的合作來推動堅實的小晶片堆疊生態系統發展，以支援未來世代具備節能效益及高效能優勢的晶片。
此業界最完備且最有活力的生態系統，台積電 OIP 由六個聯盟組成，包括電子設計自動化 (EDA) 聯盟、矽智財 (IP) 聯盟、設計中心聯盟 (DCA)、價值鏈聯盟 (VCA)、雲端聯盟及最新 3DFabric 聯盟。台積電 2008 年成立開放創新平台，藉由建立新的合作模式，組織台積電技術、EDA、IP 和設計方法的開發及最佳化，協助客戶克服複雜半導體設計的日益嚴峻挑戰。
3DFabric 聯盟成員能及早取得台積電 3DFabric 技術，與台積電同步開發及最佳化解決方案，也讓客戶在產品開發方面處於領先地位，及早獲得從 EDA 及 IP 到 DCA / VCA、記憶體、委外封裝測試 (OSAT)、基板及測試的最高品質與既有解決方案及服務。
Amazon Web Services (AWS) 副總裁暨傑出工程師 Nafea Bshara 表示，亞馬遜子公司 Annapurna Labs 團隊負責為 AWS 客戶打造創新晶片，與台積電緊密合作開發 AWS Trainium 產品，採用台積電先進的封裝技術，包括 CoWoS 及從架構定義、封裝設計及製程驗證到成功生產的支援架構。身為台積電客戶，AWS 欣見台積電成立 OIP 3DFabric 聯盟，展現台積電實現次世代 3D IC 設計的領先地位及承諾。而輝達 (NVIDIA) 先進技術事業群資深副總裁 Joe Greco 也表示，NVIDIA 採用台積電 CoWoS 技術及支援架構生產數世代高效能 GPU 產品，台積電 3DFabric 聯盟將把這項技術擴展至更廣泛產品面及更高程度整合。
台積電指出，與 3DFabric 聯盟夥伴嶄新合作的優勢有：
- EDA 夥伴能提早取得台積電 3DFabric 技術開發升級 EDA 工具，提供最佳化 EDA 工具及設計流程，提升 3D IC 設計效率。
- IP 夥伴開發符合晶片對晶片介面標準及台積電 3DFabric 技術的 3D IC 矽智財，提供各種最高品質且經驗證的 IP 解決方案。
- DCA / VCA 夥伴 3DFabric 技術及早與共同客戶合作，並與台積電達成藍圖共識，提升 3DFabric 設計、IP 整合及生產的服務能力。
- 記憶體夥伴與台積電及早技術合作，定義規格並及早與台積電協調工程和技術標準，縮短高頻寬記憶體世代產品上市時間，以滿足 3D IC 設計要求。
- 支援台積電生產品質及技術要求的 OSAT 夥伴，藉由持續改善各種技術和生產支援，與台積電攜手合作滿足客戶的生產需求。
- 基板夥伴與台積電及早技術合作與開發，以滿足 3DFabric 技術的未來要求，提升基板材料品質、可靠性及新基板的整合性，加速客戶 3D IC 設計生產。
- 測試夥伴及早與台積電合作，為台積電 3DFabric 技術開發測試與壓力研究方法，提供完整可靠性及品質要求，協助客戶快速推出有差異化的產品。
台積電指出，為了克服日益複雜的 3D IC 設計，台積電推出 3DbloxTM 標準，將設計生態系統與經由驗證的 EDA 工具與流程結合，以支援台積電 3DFabric 技術。模組化台積電 3Dblox 標準旨在以單一格式制定 3D IC 設計關鍵物理堆疊及邏輯連接資訊。台積電已與 3DFabric 聯盟 EDA 夥伴合作，讓 3Dblox 全面適用 3D IC 設計，包括物理實作、時序驗證、物理驗證、電遷移 IR 壓降 (EMIR) 分析、熱分析等。台積電 3Dblox 目的是最大化靈活性與易用性，提供最佳 3D IC 設計生產力。
此外，台積電 3DFabric 是涵蓋 3D 矽堆疊及先進封裝技術的完整系列技術，擴展台積電先進半導體技術組合，釋放系統級創新。台積電 3DFabric 技術包括前段 3D 晶片堆疊或 TSMC-SoICTM (系統整合晶片)、CoWoS 及 InFO 系列封裝技術的後端技術，實現更佳效能、功耗、尺寸外觀及功能，達成系統級整合。除了量產的 CoWoS 及 InFO，台積電今年開始生產系統整合晶片。台積電在竹南有全球首座全自動化 3DFabric 晶圓廠，整合先進測試、台積電系統整合晶片及 InFO 操作，提供客戶最佳的靈活性，利用生產週期時間與品質管制最佳化封裝。
(首圖來源：Flickr/李 季霖 CC BY 2.0)
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