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GF用12nm FinFET工艺制造出新级别Arm 3D芯片,半导体制程竞争正在改变

2019-08-10
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GF(GlobalFoundries,格罗方德)本周宣布,它已采用其12nm FinFET工艺制造出高性能3D Arm芯片。

 文 | 包永刚 

雷锋网按:去年,正在三星和台积电的7nm工艺临阵待发时,GF突然公布了一项重要的战略转变,决定停止在7nm工艺技术的所有工作及后续制程的研发,将专注于为新兴高增长市场的客户提供专业的制造工艺,包括射频芯片和嵌入式存储芯片等低功耗领域。不过,先进半导体制程的提升难度越来越大,无论英特尔还是台积电,都在通过先进封装技术进一步提升性能。目前看来,GF也加入其中。这可能意味着半导体先进工艺的竞争,正在进入一个新的阶段。

GF(GlobalFoundries,格罗方德)本周宣布,它已采用其12nm FinFET工艺制造出高性能3D Arm芯片。GF认为,这些高密度3D芯片将为计算应用提供“新级别“的系统性能和能耗,例如AI / ML以及高端设备和无线解决方案。

3D芯片的竞赛


测试芯片采用GF的12nm(12LP)FinFET工艺制造,同时在3D面中使用Arm的网状互连技术。这使得芯片更容易扩展出更多的核心数量,并且数据能够更直接地从一个内核移动到另一个内核。而3D芯片可以在数据中心、边缘计算以及高端消费设备中降低延迟,提升数据传输速度。

“在大数据和认知计算时代,先进的封装技术正在发挥比以往更大的作用。人工智能的发展对高能效,高吞吐量互连的需求,正在通过先进的封装技术的加速发展来满足。 “GF的平台首席技术专家John Pellerin在一份声明中表示。

“我们很高兴与Arm等创新合作伙伴合作,提供先进的封装解决方案,进一步集成各种节点,优化逻辑尺寸,提高内存带宽和射频性能。这项工作将使我们对采用先进的封装技术产生新的见解,使我们共同的客户能够更有效地创建完整、差异化的解决方案。

两家公司已经使用GF的晶圆级邦定(wafer-to-wafer bonding),验证了3D设计测试(DFT,3D Design-for-Test)方法。GF表示,该技术每平方毫米可以实现高达100万个3D连接,使其具有高度可扩展性,并有望延长12纳米3D芯片的使用寿命。

Arm是最近一家对3D芯片表现出兴趣的IP公司之一。英特尔去年宣布了其对3D芯片堆叠的研究,AMD也讨论了在其芯片上的3D堆叠DRAM和SRAM,当然,闪存NAND公司已经生产了3D存储芯片。业界似乎致力在不久的将来制造更多3D芯片。

先进节点滞后,GF专注3D芯片


GF最近不得不承认它无法为AMD推出Zen 2芯片提供7nm工艺。这极大地影响了两家公司之间长达十年的关系。当然,AMD仍然是GF的客户,但比以前小得多。

GF不得不为未来重塑自我,因为摩尔定律已经放缓,缩小半导体工艺节点变得越来越困难和昂贵。转向3D芯片制造似乎有助于GF保持与客户的关系,因为其客户要求每年制造出更高性能的芯片。

由于12nm工艺更加成熟,因此在3D面上开发芯片应该更容易,而不必担心新的7nm工艺可能带来的问题。然而,台积电、三星和英特尔能够在比GF小得多的节点上开发3D芯片只是时间问题。如果是这样的话,GF可能不得不继续专注于生产具有“老技术”的高价值3D芯片。

雷锋网编译,via Tom‘sHardware 


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