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“世界日趨復(fù)雜，技術(shù)向前發(fā)展遇到了越來(lái)越多的問(wèn)題，要更好地應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，就需要差異化解決方案。”在第六屆上海FD-SOI論壇上，格芯Fab1廠總經(jīng)理兼高級(jí)副總裁Thomas Morgenstern表示，F(xiàn)D-SOI（全耗盡平面晶體管）工藝將是格芯當(dāng)前戰(zhàn)略中心與創(chuàng)新的源泉。
格芯Fab1廠總經(jīng)理兼高級(jí)副總裁
Thomas Morgenstern
隨著格芯在不久前宣布停止開(kāi)發(fā)7納米FinFET工藝，全球主要芯片制造廠商中，只剩下臺(tái)積電、三星和英特爾有明確的7納米及以下先進(jìn)工藝路線圖，中芯國(guó)際有可能繼續(xù)投入先進(jìn)工藝，其余廠商技術(shù)投入都停在10納米以上工藝節(jié)點(diǎn)。對(duì)三巨頭之外的芯片制造商，在邏輯工藝上，除了改進(jìn)原有的體硅工藝，向FD-SOI方向發(fā)展越來(lái)越值得考慮。
當(dāng)然，大多數(shù)廠商停止在FinFET上繼續(xù)投入并不意味著FD-SOI工藝將是一片坦途。FD-SOI工藝發(fā)展最大的局限仍然是生態(tài)不夠完善，由于開(kāi)發(fā)最先進(jìn)工藝越來(lái)越難，EDA廠商、IP廠商以及其他生態(tài)配套廠商不得不將更多的資源投入到先進(jìn)工藝上，所以FD-SOI陣營(yíng)在IP建設(shè)、量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)與應(yīng)用推廣上還有很多工作需要去做。
雖然生態(tài)還不夠完善，但與前些年相比，F(xiàn)D-SOI工藝也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。格芯22納米FD-SOI工藝簽約設(shè)計(jì)金額超過(guò)20億美元，50多家客戶(hù)遍及全球，應(yīng)用領(lǐng)域更是遍及物聯(lián)網(wǎng)、通信、工業(yè)、數(shù)字加密貨幣、汽車(chē)與國(guó)防軍工等各方面。
三星電子高級(jí)副總裁Gitae Jeong
三星電子的28納米FD-SOI工藝已經(jīng)量產(chǎn)5顆產(chǎn)品，在良率方面進(jìn)步很快，截至目前平均缺陷密度（Do）小于0.15，2018年又有16顆新產(chǎn)品流片。三星電子高級(jí)副總裁Gitae Jeong在演講中舉了幾個(gè)客戶(hù)案例，在射頻、模擬等領(lǐng)域采用FD-SOI工藝的受益非常明顯，某客戶(hù)采用三星28納米FDS工藝生產(chǎn)的射頻芯片，相比原來(lái)的40納米工藝，射頻部分功耗降低了76%，芯片整體功耗降低了65%。三星還和NXP、Cadence聯(lián)合開(kāi)發(fā)了i.MX系列產(chǎn)品，過(guò)去兩年多次流片。
芯原微電子創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼總裁戴偉民則表示，2013年，第一屆FD-SOI論壇在上海召開(kāi)時(shí)，大家還在探討該技術(shù)在中國(guó)的可行性。這六年來(lái)，在產(chǎn)業(yè)界同仁一步一個(gè)腳印的堅(jiān)定推動(dòng)下，今年的會(huì)議已經(jīng)開(kāi)始探討FD-SOI的量產(chǎn)化，其進(jìn)步和發(fā)展成就顯著，產(chǎn)業(yè)力量也在不斷壯大。目前，該技術(shù)基于其低功耗、射頻集成等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在很多領(lǐng)域取得了成功應(yīng)用。隨后，戴偉民在會(huì)中列舉了部分汽車(chē)電子、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的成功案例，并展示了芯原目前的FD-SOI IP積累。
芯原微電子創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼總裁
戴偉民
IBS總裁Handel Jones對(duì)目前主流邏輯工藝成本進(jìn)行了分析，他表示22納米FD-SOI工藝單位電路門(mén)成本可與28納米HKMG體硅工藝相當(dāng)，而12納米FD-SOI工藝的單位電路門(mén)成本則比FinFET工藝（16納米、10納米或7納米）都要低。主要原因是FD-SOI工藝光罩工藝大大簡(jiǎn)化，所以分?jǐn)傁聛?lái)單位成本更低，即使考慮到FD-SOI工藝所用襯底價(jià)格還比較高，綜合成本也比FinFET要低。
IBS總裁Handel Jones
Handel Jones還對(duì)圖像處理芯片（ISP）在FD-SOI領(lǐng)域的前景非常看好，他認(rèn)為無(wú)論是模擬功能、噪聲還是功耗，F(xiàn)D-SOI工藝都比22納米體硅工藝或16納米FinFET工藝要好，而成本上的優(yōu)勢(shì)則更加明顯，在FD-SOI生態(tài)完善后，使用FD-SOI工藝的ISP將會(huì)大量增加。隨著各領(lǐng)域圖像應(yīng)用的爆發(fā)式增長(zhǎng)，Handel Jones預(yù)計(jì)到2017年ISP芯片每年需要196億顆，折算成產(chǎn)能，每年需要晶圓制造廠的產(chǎn)能為1010萬(wàn)片晶圓。
在隨后的“哪些市場(chǎng)和應(yīng)用將率先使用FD-SOI技術(shù)”的圓桌討論中，嘉賓們就FD-SOI在中國(guó)布局的戰(zhàn)略意義、FD-SOI技術(shù)的市場(chǎng)主推力、FD-SOI成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主流工藝的時(shí)間節(jié)點(diǎn)等問(wèn)題展開(kāi)了探討。多數(shù)嘉賓認(rèn)為，F(xiàn)D-SOI工藝大規(guī)模應(yīng)用，還需要3到5年的時(shí)間，過(guò)程是否順利主要取決于三點(diǎn)：首先，IP等生態(tài)建設(shè)何時(shí)完善；其次，市場(chǎng)需求能否被激發(fā)；最后，是否有政府支持。三星電子的Gitae Jeong對(duì)FD-SOI大規(guī)模商用的進(jìn)度最為樂(lè)觀，他認(rèn)為最早到2020年第二季度就可以實(shí)現(xiàn)。
