台积电推WoW工艺，用3D NAND的方式做GPU

日前，在美国加州 Santa Clara 举行的第 24 届年度技术研讨会上，台积电宣布推出晶圆堆栈（ Wafer-on-Wafer，简称 WoW ）的技术。藉由这样的技术，GPU业者包括英伟达（Nvidia）及AMD都将会受惠，他们不再需要通过增加芯片物理尺寸，或缩小制造工艺来达到提升产品性能的目的。

另外，台积电还同时宣布与Cadence合作，将通过Cadence的 EDA 软件与IP，来生产 5 纳米或 7 纳米工艺的移动芯片。

台积电表示，由于晶圆上的平面空间有限。因此，透过 WoW 技术可以透过硅通孔（TSV）互连，将多层逻辑运算单元以立体方式堆栈在一起，架构出高速、低延迟互连性能。而这样的生产方式早就运用在 DRAM 及 3D NAND Flash 等内存的生产技术上，但是用在逻辑运算单元的量产上，却还是首次。

虽然，台积电提出 WoW 技术，但是工艺的成熟度却在量产的过程中扮演着重要的角色。WoW现在最大的问题就是晶圆产量，当它们被粘合在一起时，如果有一个晶圆坏了，那么即使其他两个晶圆都没有问题，它们也算是不良品。这意味着该工艺需要在具有高成品率的生产节点上使用，例如台积电的16纳米或10纳米工艺，以降低成本，并进行初步推广。

不过，台积电的目标是把WoW用在未来的7纳米和5纳米制造工艺。

随着先进工艺技术的成熟和良率的提高，未来GPU制造商可以利用 WoW 技术，将两个或以上功能齐全的GPU堆栈放到一张显卡上，而不是使用两张显卡进行双系统的运算。如此不但能节省成本，而且还有体积更小、效能更佳、而且更加节能的优点。

另外，在会议上，台积电还宣布了一款采用极紫外线 （EUV） 光刻技术的新 7 纳米 + 的工艺，预计将在在 2019 年上半年量产，并且届时也有望开始 5 纳米工艺的风险生产。

事实上，早在 2018 年 1月 份，台积电就开始投资超过新台币 7,000 亿元，在南科建设一座全新的 5 纳米 12 吋晶圆厂，预计将于 2020 年开始量产。至于，2018 年下半年开始，将可以期待透过 7 纳米工艺所生产行动芯片、处理器和绘图芯片，藉由他们比上一代产品更优异的性能和功率特性，为现代产品带来更突破性的发展与优势。

本文综合自Technews、PIMAX报道

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