半导体

格罗方德Fab 1总经理:用户差异化的需求将成就FD-SOI

2018-09-20 来源:EEWORLD

近日,格罗方德Dresden Fab1执行副总裁兼总经理Thomas Morgenstern参加2018年上海FD-SOI论坛,并在论坛上发表了《差异化的解决方案满足 FD-SOI的需求》为题进行了主题演讲。


图片.png

格罗方德Dresden Fab1执行副总裁兼总经理Thomas Morgenstern

   
Morgenstern表示,半导体产业不止由物理学决定,还要由经济性决定,“如今最大的挑战是如何满足客户需求,而伴随着客户需求分化,单纯的追逐最新技术已不再是唯一的解决方案。”Morgenstern似乎也有所指,毕竟就在几周前,格罗方德放弃了7nm今后的研发蓝图,这也就意味着格罗方德会将更多的精力和资源放到FD-SOI上。

图片.png
如图,在2017年1月,格罗方德CTO Gary Patton就表示,格罗方德正专注在三个维度进行探索,包括追求最新的产品,系统级差异化,以及硅级的差异化。

格罗方德Fab 1工厂

Morgenstern介绍了格罗方德德累斯顿Fab 1,这是欧洲最大的300mm晶圆厂,也是欧洲最大的FD-SOI晶圆厂。拥有超过5万平米的洁净室,自1996年以来,累计投资额超过120亿美元,28nm晶元出货量超过300万,共有来自50个国家的3000名员工在此工作。

Morgenstern将Fab1的发展分为三个阶段,1996-2009年间,公司是AMD的晶圆厂,主要为AMD生产处理器,2010-2017年间,AMD将代工厂剥离,Fab1代工了从45,28以及22nm SoC,包括计算和通信在内的产品,“但仍然是按照摩尔定律来演进的。”Morgenstern表示。第三个阶段,从2017年内起,格罗方德开始采取超越摩尔定律的策略,包括提供FD-SOI制程工艺,提供RF、eNVM、毫米波等技术,以满足包括汽车、物联网、安全等多种市场需求。

FDX:最适合IoT和AI/ML的平台

Morgenstern介绍了格罗方德FDX平台优势,目前平台可支持包括Arm、RISC-V等处理器IP,<6GHz的无线互联,包括蓝牙、WiFi、ZigBee等以及蜂窝通信,而在汽车电子钟包括ADAS、信息娱乐、车身控制、雷达等。

FDX拥有更低的动态功耗和电荷泄露,其中逻辑单元电压可降低至0.4V,Memory的待机功耗为1pA/cell,retention voltage电压为0.28V。在射频方面,FD-SOI同样具有优势,包括RF/LDMOS,毫米波,模拟应用等领域。在电源管理方面,利用体偏置可以实现更好的电源效率。此外,FD-SOI中eMRAM的应用也可以实现极低功耗的嵌入式存储。

“总的来说,FD-SOI技术在部分应用中是均衡了功耗、性能及价格的最优单芯片方案。”Morgenstern说道。


图片.png

如图所示,在模拟和射频性能方面,12FDX拥有更多优势,同时掩膜次数大大降低。

图片.png

FDX在射频和毫米波应用中具有更高性能及更低功耗,可应用于边缘计算AI、AR、5G、ADAS等领域。值得注意的是,在12FDX时,格罗方德将引入eNVM技术。

Morgenstern强调,格罗方德在车用FD-SOI领域进展非常迅速。目前Fab 1在2018年1季度已经经过了车规级验证,22FDX完全满足AEC Q-100的标准。2018年3季度汽车级产品已经tapeout,目前Arbe Robotics已经采用了22FDX开发业界首款L4及L5级别的高分辨率实时成像雷达技术。

而除了FD-SOI之外,格罗方德在车规级产品中提供了种类繁多的制程工艺服务,包括SiGe、BCD、eNVM、14LPP等,可满足包括Radar、Lidar、处理器、PMIC、MCU等ADAS应用主要零部件。

Morgenstern援引VLSI Research分别在2016和2018年所做的关于FD-SOI的调查问卷,问卷显示,在射频相关应用中,客户越来越接受FD-SOI所带来的好处。


图片.png

如今,22FDX累计订单数超过20亿美元,芯片类别超过50中,其中以IoT和网络处理芯片最多。

图片.png
Morgenstern强调,标准dpml(Days Per Mask Layer,每光刻层所需要的天数)平均为0.95左右,但也可以根据客户需求减少到0.65dpml。预计2018年四季度将有全新的RF/毫米波产品,量产种类将会极大丰富。

图片.png
大会上,格罗方德公布了六个产品量产情况及良率

FD-SOI不只是欧洲的,也是中国的


图片.png

Morgenstern表示,目前除了格罗方德之外,包括Fraunhofer、ST、CEA-Leti、Soitec等多家欧洲公司都在专注于FD-SOI技术。

但其同时强调,通过格罗方德成都工厂的建立,中国同样是FD-SOI一个重要的市场。


图片.png

为了加速FD-SOI的落地,格罗方德特别建立了FDXcelerator生态系统,预计今年底加入的联盟和厂商将达到75家以上,短短的一年多时间增加了10倍,也表明了产业对于FD-SOI技术的认可。

Morgenstern表示,目前FD-SOI的技术、代工厂以及市场都已全部就绪,而随着市场从追求摩尔定律到更关注能效及性价比等不同需求产生,相信FD-SOI技术将有美好的未来。


相关文章