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FDX技術良性迴圈的開端
 

【作者: Alain Mutricy】   2018年03月20日 星期二

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在半導體這個競爭力極高的產業,公司如何推動自身不斷前進顯得更加重要,否則必將落於人後。在格芯,這意味著我們更敢於冒險,勇於嘗試新的技術道路,為客戶提供獨特的價值。


我們的全耗盡式SOI技術,名為 FDX,就是這樣的一個例子。我們的22奈米和12奈米 FDX製程適合於低功率、移動和高度結合而成的SoC應用,對於很多客戶來說,這是最佳市場。


原本22FDX技術是為物聯網系統開發的,我們預測物聯網系統將在2020年前擁有500億的市場(引用自:McKinsey&Company。於iSuppli、Gartner和策略分析師的大量預測)。它可隨時提供14/16奈米FinFET的性能,利用軟體控制的電晶體偏置技術,它還同時支援超低功率系統和超低漏電庫,針對物聯網方案的電池操作。製程技術被設計用於結合高性能數字庫以及高性能模擬和射頻電路。


第一個IP和矽晶圓產品的實現,證明了22FDX具備超越物聯網的能力,它在中低端的智慧手機單晶片結合上仍是一個理想的選擇。同時,擁有22FDX平臺的格芯打破了半導體技術開發的舊格局,舊格局通常將最先進節點應用於高性能數位邏輯實現。


然後,2年後,模擬和射頻將補足製程設計工具,而此時先進的客戶早已移向下一數位節點。


最終,再過2年後,將擁有結合非揮發性記憶體(NVM)的能力 — 這意味著,獲得非揮發性記憶體的收益系統只能在已存在長達4年的技術上植入數位邏輯IP。


22FDX平臺式可以擺脫束縛,設計出智慧、全面結合(低功率和低系統成本)、完全連接(晶片具備射頻系統)的系統。我們發現不只是使用28奈米技術的客戶,許多使用55奈米和40奈米的客戶(使用射頻或非揮發性記憶體)也在考慮直接轉入22FDX,利用它的競爭優勢。


我們已經和大量客戶在FDX技術上進行合作,而一大部分已進入早期轉型的建構階段。獨特的FDX技術是我們產品的基礎,但我們同時也挑戰自我,找到幫助客戶更快更好地將FDX產品帶入市場的方式。準確地說,我們供應設計工具和設計IP,使客戶可以利用我們FDX技術的軟體控制電晶體偏置能力。


為了這一目的,我們開發了FDXcelerator合作項目。這是一個協同開發的專案,提供給客戶全面的支援和資源,將以FDX為基礎的SoC儘快帶入市場。將它想像成一個完整的生態系統,通過經驗證且專注投入的專家合作夥伴與格芯一同隨時做好準備,為客戶提供任何所需的供應商,幫助客戶創新創造,將創新的SoC方案以最快速度和最低成本帶入市場。


如此強大的戰略性夥伴對無論大小的業務都是至關重要的。舉個例子,讓我以個人為標準進行一些比較。15年前,我在德州儀器內創立了新業務,目標是針對手機通訊開發微處理器方案。在很早之前,我們就預料到手機將更加智慧化,並將擁有更高端的作業系統和更大的螢幕,以及下載應用和分享媒體的功能。我們稱這款微處理器為OMAP處理器。(這個世界在過去15年發生了多麼大的變化啊!)


在多媒體和圖像上更出色的表現和超低的功率,得以擁有強大的技術優勢面對競爭,OMAP在早期代表了一種全新的雙核方案。儘管如此,我們的客戶還是認為競爭對手的方案更為保險、更加容易實現,哪怕該技術無法滿足智慧手機作為主流產品所需的電池壽命。


我們開創了一個類似的生態網路,名為OMAP技術中心專案,通過帶來最好的技術夥伴和優化的軟體方案為客戶突破設計的障礙。


短時間內,我們的客戶很快的適應了新資源、技術、工具和多媒體軟體和通訊埠軟體方案,支援OMAP平臺並利用OMAP佔據了新興智慧手機市場的先機,創造更快的節奏。


因此,回到主題:我們預測22FDX SoC的設計複雜程度和所需的投入遠比FinFET所需要的低,利用軟體控制的電晶體偏置技術是SoC設計的新思路。不是更為複雜,而是更加獨特。(據Gartner研究顯示,FinFET設計的複雜程度是28nm設計的兩倍)


沒有專家的幫助,我們無法如此快速而優秀地完成這些任務。這也正是FDXcelerator項目的目標。


每一位我們評估後選擇的合作夥伴都致力於為客戶提供詳細精確的資源。目前的項目涵蓋:


‧工具(EDA)— 利用了獨特FDSOI電晶體偏置功能的模組,以植入業內先進設計流程


‧設計項目(IP)— 完整的資料庫、包括基礎IP、接口和複雜IP,使晶圓廠客戶可以利用經驗證的IP元素快速開始設計。


‧平臺(ASIC)


‧參考方案 — 新興應用領域系統級別的專業知識,加快投入市場時間。


‧封裝與測試方案(OSAT)— 使用先進的SoC傳送方式。


‧其他資源 — 設計顧問和其他致力於FDX技術的服務。


我將FDXcelerator合作項目看成一個關鍵的工具箱,可幫助客戶加快進入市場。這是FDX技術使用良性循環的催化劑。我們鼓勵更多的客戶投入到FDX技術。而相應的,他們的概念和參與也將進一步刺激生態系統的成長。如此,便又可以吸收更多的客戶,以此不斷地循環下去。


同時,我們通過幫助客戶擁有方案和資源,增加他們在FDX技術上的創造性,為我們的客戶創造快速進入市場的優勢。


能夠引領大變革的產生是令人激動的。我很榮幸可以成為客戶認可的合作夥伴,我也迫不及待看到他們使用我們的技術在市場中獲得成功。


(本文作者Alain Mutricy 為格芯(GlobalFoundries)資深副總裁)


註:內容不包括「傳統的互聯網設備」,例如筆記型電腦和智慧型手機,亦不包括汽車類應用。前期的初步預測採用設備儀器種類分類。在通訊類別和邏輯嵌入式記憶體裡,假設SoC具備基本設備的溝通功能和記憶體。

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