在中國建廠與投資FD-SOI(全耗盡絕緣層上硅)工藝,或許是格芯(GlobalFoundries)CEO Sanjay Jha職業(yè)生涯最重要的賭注,期望通過這兩項舉措給晶圓代工市場格局帶來變化。在第五屆FD-SOI論壇上,介紹完格芯成都工廠建設進度與22FDX工藝發(fā)展近況以后,Sanjay表示,2017年格芯22FDX平臺接到的試驗性流片(即MPW,直譯為多項目晶圓)訂單有20例,其中10例來自中國設計公司。“市場廣闊,機會難得,F(xiàn)DX就是為中國市場量身打造的技術(shù)。”
在演講中,Sanjay Jha對三個尚未量產(chǎn)的22納米工藝進行了對比。與臺積電22ULP(超低功耗22納米工藝)及英特爾22FFL(22納米低功耗鰭式場效應晶體管工藝)相比,格芯的22FDX(22納米FD-SOI工藝)晶體管密度最高,光罩數(shù)最少(流片成本低),功耗也最低。
由于和體硅工藝路線不同,所以格芯22FDX在2018年推出并不奇怪,但對臺積電和英特爾而言,最先進工藝已經(jīng)走到了10納米節(jié)點,為何又回頭重新開發(fā)22納米低功耗工藝?(當然,英特爾剛在中國召開新聞發(fā)布會,宣布2017年下半年量產(chǎn)10納米工藝,并稱根據(jù)其計算方法,臺積電和三星的10納米工藝遠遠落后英特爾10納米,根本就不是一代技術(shù)。)
芯原董事長兼CEO戴偉民認為,臺積電22ULP的推出,很大程度是為5G做準備,因為在FinFET上很難實現(xiàn)射頻工藝,退回平面工藝以后,可以相對容易地集成射頻功能。
英特爾推出的22FFL工藝,也特地強調(diào)包含一個完整的射頻(RF)套件,可結(jié)合多種模擬和射頻器件來實現(xiàn)高度集成的芯片。
與28納米工藝相比,這三種22納米工藝功耗更低,晶體管密度更高,而與14/16納米工藝相比,22納米工藝開發(fā)成本更低,也都可實現(xiàn)射頻工藝集成。
所以,5G到來以后新一代物聯(lián)網(wǎng)終端芯片,將是這三種22納米工藝的最主要目標市場。
雖然近年來資本支出排行榜排名前三的公司中,兩家都回頭去做22納米低功耗工藝,但三星現(xiàn)在并沒有在22納米工藝投資的計劃。這一方面是由于三星28納米FD-SOI工藝當前最為成熟,據(jù)三星電子晶圓代工業(yè)務執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理 ES Jung介紹,過去三年,三星FD-SOI工藝已經(jīng)有7家客戶,36個產(chǎn)品進行了流片,現(xiàn)在流片產(chǎn)品數(shù)量在不斷增加。相比28納米體硅工藝,28納米FD-SOI的特色就是功耗低,因此非常適合物聯(lián)網(wǎng)應用。
另一方面,三星FD-SOI工藝規(guī)劃的下一個節(jié)點是18納米,因此在三星代工產(chǎn)品線當中,28納米和14納米節(jié)點之間,除了規(guī)劃中的18納米FD-SOI,就沒有其他工藝提供。
不過,如果22納米低功耗工藝市場接受度良好,不知道急于擴大代工業(yè)務的三星是準備用18納米FD-SOI工藝來錯位競爭,還是也跟風上22納米?反正對財大氣粗的三星電子來說,開發(fā)22納米工藝的資金不成問題。