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业内首个22nm FD-SOI工艺平台

格罗方德半导体?? 2015年07月15日 ?? 收藏0
2015年7月14日格罗方德半导体(GLOBAL FOUNDRIES)发布一种全新的半导体工艺,以满足新一代联网设备的超低功耗要求。“22FDX?”平台提供的性能和功耗媲美FinFET,而成本则与28nm平面晶体管工艺相当,为迅速发展的移动、物联网、RF连接和网络市场提供了一个最佳解决方案。

虽然某些设备对三维FinFet晶体管的终极性能有要求,但大多数无线设备需要在性能、功耗和成本之间实现更好的平衡。22FDX 采用业内首个22nm二维全耗尽平面晶体管技术(FD-SOI)工艺,为成本敏感型应用提供了一条最佳途径。凭借业内最低的0.4伏工作电压,该平台实现了超低动态功耗、更低的热效应和更为精巧的终端产品规格。该平台提供的芯片尺寸比28nm工艺小20%,掩膜少10%,而且其浸没式光刻层比foundry FinFET工艺少近50%,为联网设备在性能、功耗和成本方面实现了最佳组合点。

格罗方德半导体首席执行官Sanjay Jha表示:“22FDX平台能够让我们的客户在性能、功耗和成本之间实现最佳平衡的差异化产品。该平台在业内率先提供针对晶体管特性的实时系统软件控制功能:系统设计人员能够动态平衡功耗、性能和漏电。此外,针对联网应用中的射频和模拟集成,该平台可提供最佳的扩展性和最高的能效。”

22FDX采用了格罗方德公司位于德国德累斯顿的最先进的300mm生产线上的量产28nm平台。该工艺建立在近20年对欧洲最大的半导体晶圆厂的持续投资之上,掀开了“萨克森硅谷”发展史上的一个新篇章。格罗方德半导体在德累斯顿为22FDX平台投入了2.5亿美元,用于技术研发和启动22FDX的生产,从而将公司自2009年以来对Fab 1的总投资增至超过50亿美元。公司还将加大投资提高生产力以满足客户需求。格罗方德半导体正与多家欧洲领先的研发和行业机构开展合作,以便为22FDX建设一个强大的生态系统,缩短产品上市时间,并为其制定一个全面的路线图。

格罗方德半导体的22FDX平台实现了用软件控制晶体管特性,能够实时平衡静态功耗、动态功耗和性能。22FDX平台由一系列面向不同应用的差异化产品构成:

●22FD-ulp:对于主流低成本智能手机市场,基础版超低功耗产品提供了FinFET的替代方案。与0.9伏的28nm HKMG相比,22FX-ulp通过采用体偏压技术,将功耗效率提升70%以上,提供了可媲美FinFET的功耗和性能。对于某些物联网和消费类应用,该平台在优化后可工作于0.4V的电压,在功耗效率上比28nm HKMG提升了90%。

●22FD-uhp:对于集成模拟的联网应用,22FD-uhp产品在优化后,可实现与FinFET相同的超高性能,同时最大程度减少能耗。22FD-uhp定制化功能包括正向体偏压、应用优化的金属堆栈,以及支持0.95V的加压。

●22FD-ull:面向可穿戴和物联网市场的超低漏电产品,具备与22FX-ulp相同的低功耗能力,同时又将漏电电流降至1pa/um。较低的运行功耗、超低漏电和灵活的体偏压技术,这一组合使能耗大幅减少,从而为新型电池供电型可穿戴设备创造了条件。

●22FD-rfa:射频模拟产品,可提高数据速率,减省50%的功耗,并降低系统成本,以满足LTE-A蜂窝收发器、高阶MIMO WiFi整合型芯片、毫米波雷达等大容量RF应用的严格要求。RF活动设备后门功能可减少或消除RF信号路径上的复杂补偿电路,让RF设计人员能够更好地发挥设备内在的Ft性能。

格罗方德半导体一直与主要客户和生态系统伙伴开展密切合作,研发更好的设计方法和一整套基本和复杂的知识产权(IP)。公司现提供设计入门套件和早期版本的工艺设计套件(PDK),并将于2016下半年启动风险生产。

延伸阅读:

FD-SOI工艺要来了 FinFET会害怕吗

哪些半导体公司会成为22nm FD-SOI的尝鲜者?

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