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屯兵22納米低功耗工藝,3巨頭意欲何為?

2017/09/26
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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。”


在演講中,Sanjay Jha 對三個尚未量產的 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 10 納米工藝,并稱根據其計算方法,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。)


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,也特地強調包含一個完整的射頻(RF)套件,可結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,據三星電子晶圓代工業(yè)務執(zhí)行副總裁兼總經理 ES Jung 介紹,過去三年,三星 FD-SOI 工藝已經有 7 家客戶,36 個產品進行了流片,現(xiàn)在流片產品數(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。

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