屯兵22纳米低功耗工艺，3巨头意欲何为？

2017-09-27 09:25

在中国建厂与投资FD－SOI（全耗尽绝缘层上硅）工艺，或许是格芯（GlobalFoundries）CEO Sanjay Jha职业生涯最重要的赌注，期望通过这两项举措给晶圆代工市场格局带来变化。在第五届FD－SOI论坛上，介绍完格芯成都工厂建设进度与22FDX工艺发展近况以后，Sanjay表示，2017年格芯22FDX平台接到的试验性流片（即MPW，直译为多项目晶圆）订单有20例，其中10例来自中国设计公司。“市场广阔，机会难得，FDX就是为中国市场量身打造的技术。”

在演讲中，Sanjay Jha对三个尚未量产的22纳米工艺进行了对比。与台积电22ULP（超低功耗22纳米工艺）及英特尔22FFL（22纳米低功耗鳍式场效应晶体管工艺）相比，格芯的22FDX（22纳米FD－SOI工艺）晶体管密度最高，光罩数最少（流片成本低），功耗也最低。

由于和体硅工艺路线不同，所以格芯22FDX在2018年推出并不奇怪，但对台积电和英特尔而言，最先进工艺已经走到了10纳米节点，为何又回头重新开发22纳米低功耗工艺？（当然，英特尔刚在中国召开新闻发布会，宣布2017年下半年量产10纳米工艺，并称根据其计算方法，台积电和三星的10纳米工艺远远落后英特尔10纳米，根本就不是一代技术。）

芯原董事长兼CEO戴伟民认为，台积电22ULP的推出，很大程度是为5G做准备，因为在FinFET上很难实现射频工艺，退回平面工艺以后，可以相对容易地集成射频功能。

英特尔推出的22FFL工艺，也特地强调包含一个完整的射频（RF）套件，可结合多种模拟和射频器件来实现高度集成的芯片。

与28纳米工艺相比，这三种22纳米工艺功耗更低，晶体管密度更高，而与14／16纳米工艺相比，22纳米工艺开发成本更低，也都可实现射频工艺集成。

所以，5G到来以后新一代物联网终端芯片，将是这三种22纳米工艺的最主要目标市场。

虽然近年来资本支出排行榜排名前三的公司中，两家都回头去做22纳米低功耗工艺，但三星现在并没有在22纳米工艺投资的计划。这一方面是由于三星28纳米FD－SOI工艺当前最为成熟，据三星电子晶圆代工业务执行副总裁兼总经理 ES Jung介绍，过去三年，三星FD－SOI工艺已经有7家客户，36个产品进行了流片，现在流片产品数量在不断增加。相比28纳米体硅工艺，28纳米FD－SOI的特色就是功耗低，因此非常适合物联网应用。

另一方面，三星FD－SOI工艺规划的下一个节点是18纳米，因此在三星代工产品线当中，28纳米和14纳米节点之间，除了规划中的18纳米FD－SOI，就没有其他工艺提供。

不过，如果22纳米低功耗工艺市场接受度良好，不知道急于扩大代工业务的三星是准备用18纳米FD－SOI工艺来错位竞争，还是也跟风上22纳米？反正对财大气粗的三星电子来说，开发22纳米工艺的资金不成问题。