STMicroelectronics Gate Frist FD-SOI FinFET CMOS IDM

借力ISDA聯盟 ST自創28奈米製程2012年量產

2011-12-26
半導體市場自2012年開始將進入28奈米產品傾巢而出的階段,為強化產品競爭力,整合元件製造商(IDM)意法半導體(STMicroelectronics)已藉由加入半導體技術聯盟的方式,研發出專屬的28奈米製程技術,並預計於年底開始量產。
意法半導體資深執行副總裁暨技術長Jean-Marc Chery表示,該公司獨有的半導體製程技術,不論效能或成本效益均極出色。
意法半導體資深執行副總裁暨技術長Jean-Marc Chery表示,為持續掌握更先進的製程技術,該公司先前已加入PreT0與ISDA兩大互補式金屬氧化物半導體(CMOS)技術聯盟,前者主要專注於先進CMOS技術研究;後者則致力於32、28與20奈米(nm)以下基體(Bulk)與低功耗(LP)技術開發,藉此即時獲得可實際量產的先進半導體技術。

目前意法半導體以在ISDA聯盟的技術基礎上,自行發展出新的28奈米CMOS製程技術,包括28奈米閘極優先(Gate First)CMOS28LP與FD-SOI。Chery指出,在ISDA聯盟的技術中,為了讓晶片擁有低功耗與高效能,得分別採用LP與GP電晶體製程平台,導致廠商得花費更大的成本,且採用低功耗製程的中央處理器(CPU),雖然洩漏功耗較低,但在高效運行時功耗卻會隨之提升,而採用快速製程的CPU則在待機時洩漏功耗較高;而意法半導體的Gate First與FD-SOI技術則可解決上述問題,且產品還具備較低成本的特性。

此外,意法半導體自創的閘極優先技術在40奈米製程中,與後閘極(Gate Last)相比,晶片密度可提高100%、晶粒縮小10~15%,並保持40奈米製程大電容、雙向Poly等設計優點。

Chery透露,意法半導體自行研發的28奈米製程,預計將於2012年初開始試產,年底即可上線量產,主要將先用於應用處理器的生產。至於製造產能,初期將以意法半導體自家晶圓廠為主,待未來需求量攀升後再和台積電展開合作,藉委外代工擴增產能。

另外,在20奈米節點以下的關鍵技術除FD-SOI外,還包括鰭式場效電晶體(FinFET),Chery認為,20奈米以下的製程技術已不同以往,將遭遇電晶體架構與微影技術難題,業者需要有更大的技術改變與新的製程設備,也因此三維(3D)電晶體堆疊的FinFET與2D電晶體加上FD-SOI技術遂被提出,而意法半導體在28奈米即率先採用FD-SOI,所以,未來發展20奈米以下製程技術時,該公司將可更順利解決技術難關。

另外,Chery也認為,短時間內,14奈米製程技術不會有太大進展,原因在於技術難度更高。

據了解,目前在邏輯元件有能力採用FinFET的業者主要包括英特爾(Intel)、台積電,以及ISDA聯盟中的意法半導體、三星(Samsung) 和IBM。

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