來源:TechNews科技新報 根據科技媒體《ZDNet》的報導,在日前的2017年國際電子元件會議(IDEM 2017)上,晶圓代工大廠格羅方德(GlobalFoundries)公布了有關其7納米制程的詳細資訊。與當今用于AMD處理器,IBM Power服務器芯片,以及其他產品的14納米制程產品相比,7納米制程在密度、性能與效率方面都有顯著提升。另外,格羅方德還表示,7納米制程將采用當前光刻技術。不過,該公司也計劃盡快啟用下一代EUV光刻技術以降低生產成本。 報導中指出,格羅方德最新一代的3D或FinFET電晶體,在7納米制程下具有30納米的鰭間距(導電通道之間的間距)、56納米的柵極間距、以及40納米的最小金屬間距。此外,7納米制程可生產的最小高密度SRAM單元尺寸為0.0269平方微米。以上公布的這些間距尺寸,相較14納米制程來說已經有了大幅度的進步。對此,格羅方德方面表示,其調整了鰭片形狀與輪廓以獲取最佳性能。不過,格羅方德卻拒絕提供有關該翅片寬度與高度的測量資料。 而根據格羅方德所公布的這些尺寸,不僅類似于臺積電的7納米制程,與英特爾宣稱跟其他晶圓代工廠7納米制程同等級的10納米制程來說也大致相同。至于,另一家晶圓代工大廠三星,則將于2018年初在國際固態電路研討會(ISSCC 2018)上公布其直接采用EUV技術的7納米制程的詳細資訊。 據了解,格羅方德將提供兩款不同版本的7納米制程。其中,用于移動處理器的高密度標準單元配有兩個鰭片,高度僅為240納米。換言之,即是該款芯片在SoC級別上較14納米的芯片面積減少了0.36倍。另一款則被設計用于高性能服務器的芯片使用上(例如IBM Power),不僅配有4個鰭片,以及較大的觸點與導線,還能夠以更高的效率執行。 總而言之,格羅方德方面預計7納米制程能夠達成2.8倍的電晶體密度提升,并提高40%的性能表現,亦或者是在同等性能條件下將功耗降低55%。另外在高性能版本上,還能夠額外提供10%的性能提升。盡管這些資料令人印象深刻,不過這些資料均來自于7納米制程與三星的14納米制程的比較。 另外,格羅方德也宣布透過兩個階段將EUV光刻技術導入現有的制程中。第一階段,該公司會將EUV應用于觸體與通孔,藉此去除制造過程中至少10個光刻步驟,確保客戶無需重新設計其芯片即可降低芯片制造成本;在第二階段,該公司會達成EUV在幾個關鍵過程中的應用,只是這種做法可能需要重新設計芯片。不過,最終卻會獲得額外的功率、性能與尺寸上的優勢。 報導中進一步表示,格羅方德的7納米制程將在2018年中期進行試生產,2019年在紐約馬爾他工廠進行量產。對此,格羅方德表示,該公司有多種產品現在仍處于投入生產前的最后一個主要設計步驟,而且計劃在2018年推出。另外,7納米制程也是其格羅方德FX-7 ASIC產品的基礎,目前許多格羅方德的許多客戶正在使用FX-7 ASIC設計,封裝有高頻寬存儲器的專用高性能芯片,來用于處理機器學習的工作上。 至于,對需求更低功耗應用的客戶,格羅方德也推出了一套基于FD-SOI(在絕緣材料上采用全耗盡型絕緣上覆矽)的替代方案。盡管FD-SOI需要采用不同類型的晶圓基片,因而導致其物料成本稍微偏高,但也因此能夠簡化設計與制程步驟,使得整體成本仍存在一定的競爭力。更為重要的是,FD-SOI能夠以更低的功耗提供類似高端FinFET的性能,使其更適用于諸如物聯網之類的應用,或中低端手機的處理器等。 格羅方德技術長Gary Patton在接受媒體聯訪時表示,格羅方德將轉型成為一家全方位服務型代工廠商,其中,對IBM Microelectronics的成功收購,為該公司在3D FinFET領域帶來了大量知識產權與專業技術,使得格羅方德有能力自主研發其7納米制程,以及領先的無線RF(射頻)業務。 Gary Patton強調,目前格羅方得的美國紐約馬爾他晶圓廠正在大量生產14納米芯片,此外,格羅方德公司還營運了另外4座晶圓廠,而在中國成都的第6座晶圓廠將于2018年投入生產。目前除了AMD與IBM為主要客戶之外,其他在多個應用領域都有一定的成績,包括在人工智慧、汽車電子、5G通訊與物聯網等項目。 |