格羅方德半導體推出業(yè)內首個22nm FD-SOI工藝平臺

21ic訊 格羅方德半導體(GLOBAL FOUNDRIES)今日發(fā)布一種全新的半導體工藝，以滿足新一代聯(lián)網(wǎng)設備的超低功耗要求。“22FDX™”平臺提供的性能和功耗媲美FinFET，而成本則與28nm平面晶體管工藝相當，為迅速發(fā)展的移動、物聯(lián)網(wǎng)、RF連接和網(wǎng)絡市場提供了一個最佳解決方案。

雖然某些設備對三維FinFet晶體管的終極性能有要求，但大多數(shù)無線設備需要在性能、功耗和成本之間實現(xiàn)更好的平衡。22FDX 采用業(yè)內首個22nm二維全耗盡平面晶體管技術(FD-SOI)工藝，為成本敏感型應用提供了一條最佳途徑。憑借業(yè)內最低的0.4伏工作電壓，該平臺實現(xiàn)了超低動態(tài)功耗、更低的熱效應和更為精巧的終端產品規(guī)格。該平臺提供的芯片尺寸比28nm工藝小20%，掩膜少10%，而且其浸沒式光刻層比foundry FinFET工藝少近50%，為聯(lián)網(wǎng)設備在性能、功耗和成本方面實現(xiàn)了最佳組合點。

格羅方德半導體首席執(zhí)行官Sanjay Jha表示：“22FDX平臺能夠讓我們的客戶在性能、功耗和成本之間實現(xiàn)最佳平衡的差異化產品。該平臺在業(yè)內率先提供針對晶體管特性的實時系統(tǒng)軟件控制功能：系統(tǒng)設計人員能夠動態(tài)平衡功耗、性能和漏電。此外，針對聯(lián)網(wǎng)應用中的射頻和模擬集成，該平臺可提供最佳的擴展性和最高的能效。”

22FDX采用了格羅方德公司位于德國德累斯頓的最先進的300mm生產線上的量產28nm平臺。該工藝建立在近20年對歐洲最大的半導體晶圓廠的持續(xù)投資之上，掀開了“薩克森硅谷”發(fā)展史上的一個新篇章。格羅方德半導體在德累斯頓為22FDX平臺投入了2.5億美元，用于技術研發(fā)和啟動22FDX的生產，從而將公司自2009年以來對Fab 1的總投資增至超過50億美元。公司還將加大投資提高生產力以滿足客戶需求。格羅方德半導體正與多家歐洲領先的研發(fā)和行業(yè)機構開展合作，以便為22FDX建設一個強大的生態(tài)系統(tǒng)，縮短產品上市時間，并為其制定一個全面的路線圖。

格羅方德半導體的22FDX平臺實現(xiàn)了用軟件控制晶體管特性，能夠實時平衡靜態(tài)功耗、動態(tài)功耗和性能。22FDX平臺由一系列面向不同應用的差異化產品構成：

· 22FD-ulp：對于主流低成本智能手機市場，基礎版超低功耗產品提供了FinFET的替代方案。與0.9伏的28nm HKMG相比，22FX-ulp通過采用體偏壓技術，將功耗效率提升70%以上，提供了可媲美FinFET的功耗和性能。對于某些物聯(lián)網(wǎng)和消費類應用，該平臺在優(yōu)化后可工作于0.4V的電壓，在功耗效率上比28nm HKMG提升了90%。

· 22FD-uhp：對于集成模擬的聯(lián)網(wǎng)應用，22FD-uhp產品在優(yōu)化后，可實現(xiàn)與FinFET相同的超高性能，同時最大程度減少能耗。22FD-uhp定制化功能包括正向體偏壓、應用優(yōu)化的金屬堆棧，以及支持0.95V的加壓。

· 22FD-ull：面向可穿戴和物聯(lián)網(wǎng)市場的超低漏電產品，具備與22FX-ulp相同的低功耗能力，同時又將漏電電流降至1pa/um。較低的運行功耗、超低漏電和靈活的體偏壓技術，這一組合使能耗大幅減少，從而為新型電池供電型可穿戴設備創(chuàng)造了條件。

· 22FD-rfa：射頻模擬產品，可提高數(shù)據(jù)速率，減省50%的功耗，并降低系統(tǒng)成本，以滿足LTE-A蜂窩收發(fā)器、高階MIMO WiFi整合型芯片、毫米波雷達等大容量RF應用的嚴格要求。RF活動設備后門功能可減少或消除RF信號路徑上的復雜補償電路，讓RF設計人員能夠更好地發(fā)揮設備內在的Ft性能。

格羅方德半導體一直與主要客戶和生態(tài)系統(tǒng)伙伴開展密切合作，研發(fā)更好的設計方法和一整套基本和復雜的知識產權(IP)。公司現(xiàn)提供設計入門套件和早期版本的工藝設計套件(PDK)，并將于2016下半年啟動風險生產。

客戶引言

STMicroelectronics 首席運營官Jean-Marc Chery表示：“格羅方德半導體的FDX平臺采用了一種先進的FD-SOI晶體管結構 ，該結構是雙方長期合作的結晶。FD-SOI確認并增強了這種工藝的強勁發(fā)展勢頭，拓展了生態(tài)系統(tǒng)，并確保了一個大批量供貨來源。FD-SOI可滿足物聯(lián)網(wǎng)設備和其它功耗敏感型設備保持永遠在線和實現(xiàn)低功耗的理想工藝。”

Freescale 公司MCU事業(yè)群應用處理器與先進技術副總裁Ron Martino表示：“Freescale的新一代i.MX 7系列應用處理器利用FD-SOI晶體管結構實現(xiàn)了各種領先業(yè)界、面向汽車、工業(yè)和消費應用的超低功耗、按需提供性能的解決方案。格羅方德半導體的 22FDX平臺讓FD-SOI的量產能力突破了28nm，并一直在降低成本、提高性能和優(yōu)化功耗。”

ARM實體IP設計事業(yè)部總經(jīng)理Will Abbey表示：“移動設備和物聯(lián)網(wǎng)設備互聯(lián)的世界，依賴于在性能、功耗和成本上得到優(yōu)化的SoC。我們正與格羅方德半導體密切合作，提供用戶所需的IP生態(tài)系統(tǒng)，讓顧客從22FDX技術的獨特價值中真正受益。”

VeriSilicon Holdings Co. Ltd.總裁兼首席執(zhí)行官Wayne Dai表示：“VeriSilicon擁有設計采用FD-SOI工藝的物聯(lián)網(wǎng)SoC的經(jīng)驗，并且展示了FD-SOI在打造超低功耗和低能耗應用方面的優(yōu)勢。我們期待與格羅方德半導體圍繞其22FDX平臺開展合作，推出各種面向智能手機、智能家庭、智能汽車和中國市場的功耗、性能和成本優(yōu)化設計。”

Imagination Technologies營銷執(zhí)行副總裁Tony King-Smith表示：“可穿戴、物聯(lián)網(wǎng)、移動和消費等新一代聯(lián)網(wǎng)設備，需要在性能、功耗和成本之間實現(xiàn)最佳平衡的半導體解決方案。格羅方德半導體全新的22FDX工藝，結合Imagination廣泛的先進IP組合——包括PowerVR多媒體方案、MIPS CPU和Ensigma通信解決方案等，將能有效協(xié)助彼此共同的客戶推出更多差異化的創(chuàng)新產品。”

IBS, Inc.創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Handel Jones表示：“FD-SOI工藝可為可穿戴、消費、多媒體、汽車和其它應用提供一個多節(jié)點、低成本的路線圖。格羅方德半導體的22FDX將最好的低功耗FD-SOI工藝集成到一個低成本、需求有望強勁增長的平臺上。”

CEA-Leti首席執(zhí)行官Marie Noëlle Semeria表示：“FD-SOI可大幅提升性能，降低功耗，同時最大程度減少對現(xiàn)有設計及制造方法的調整。通過合作，我們將能采用成熟、便捷的設計及制造技術，成功生產出格羅方德半導體實現(xiàn)技術互聯(lián)的22FDX平臺。”

​Soitec 首席執(zhí)行官Paul Boudre表示：“格羅方德半導體發(fā)布的這條新聞是打造新一代低功耗電子設備的一個重要里程碑。我們很高興成為格羅方德半導體的戰(zhàn)略合作伙伴。我們的超薄SOI襯底已為22FDX投入量產做好一切準備。”