目前业界量产的半导体工艺是14/16nm FinFET,下一个节点是10nm FinFET,主要竞争者是Intel、三星及TSMC,AMD及好基友GlobalFoundries已经决定跳过10nm,直接推出未来的7nm工艺,不过7nm工艺量产至少要到2020年之后,指望14nm撑过5年也不太现实,GlobalFoundries原来还留有一手——他们宣布2019上半年将流片12nm FD-SOI工艺。
对于半导体工艺,目前主流的选择是从2D晶体管走向3D晶体管,也就是FinFET鳍式晶体管,Intel最为领先,从22nm节点就开始用FinFET工艺了,详情可以参考我们之前的Core i7-3770K处理器首发评测内容。现在TSMC、三星及GlobalFoundries的16nm、14nm也使用FinFET技术了,未来也会继续坚持下去。
之前了解过AMD处理器的玩家可能知道,AMD处理器在半导体工艺上虽然一直落后Intel,但却有独特的技术——SOI(绝缘体上硅),这是跟蓝色巨人IBM合作的,有个说法认为SOI技术可将制程工艺提升半代水平,可见其性能之优秀。
不过AMD从32nm工艺之后就放弃了SOI工艺,但GlobalFoundries一直有SOI工厂(尽管制程已经落后),后来还收购了IBM的晶圆厂,后者的Power 8处理器就是SOI工艺生产的,前不久发布的Power 9处理器依然会使用10nm级别SOI工艺生产,所以不论从哪方面来看,GlobalFoundries都不能跟SOI工艺说再见。
去年中GlobalFoundries宣布将向外界提供22nm FD-SOI(全耗尽型SOI工艺,简称22FDX)工艺代工,虽然22nm线宽听上去比目前16/14nm工艺要落后,但GF表示其22FDX工艺能提供22nm FinFET工艺级别的性能、功耗,但制造成本与28nm工艺相当,适用于IoT物联网、主流移动芯片、RF射频及网络芯片等。
日前GlobalFoundries公司又宣布了FD-SOI工艺的另一个进展——他们正在开发12nm FD-SOI工艺(简称12FDXTM),它是22nm FD-SOI工艺的后续,性能相当于10nm FinFET工艺,但功耗低得多,而制造成本比16nm FinFET工艺还要低。
根据官方消息,12FDXTM工艺将提供业界最宽泛的动态电压,通过软件控制晶体管能力可带来无与伦比的设计弹性,在需要时提供最高性能,静态时则会具备更高能效。
由于上述优点,12FDXTM工艺适合各种移动芯片、5G、RF射频、嵌入式存储及汽车电子芯片等。GlobalFoundries正在德国德累斯顿Fab 1晶圆厂推进12FDXTM工艺研发,预计2019年上半年有客户芯片流片。
值得注意的是,GlobalFoundries拉来为12nm FD-SOI工艺展台的公司和单位有中科院上海微电子研究所所长Xi Wang博士、NXP半导体、VeriSilicon半导体、CEA Tech及Soitec等。
GlobalFoundries公布12nm FD-SOI工艺之后,这也能解释他们为什么放弃10nm FinFET工艺了,因为已经有了性能类似的12nm SOI工艺了,但是GlobalFoundries的SOI工艺客户主要是低功耗芯片厂商,并没有见到AMD的身影,但AMD也不可能一直用14nm撑到2020年甚至更久之后的7nm工艺,前不久他们与GlobalFoundries的晶圆供货协议中有提到AMD有权选择其他代工厂,并将为此支付GlobalFoundries一笔费用。
本文来源:不详 作者:佚名