FD—SOI与FinFET互补,是中国芯片业弯道超车机会

2016-05-23 06:14迎九
电子产品世界 2016年4期
关键词:制造

迎九

摘要:本文介绍了Soitec半导体公司的全耗尽绝缘硅(FD-SOI)的特点、最新进展及其生态系统,并将FD-SOl与FinFET作比较,分析了各自的优势、应用领域和应用前景。

关键词:FD-SOI;FinFET;制造

2016年2月,Soitec宣布上海硅产业投资公司拟入资S0itec,促进FD-SOI在中国的商用化。FD-SOI的特点是擅长功耗和成本敏感型应用,擅长数字与混合信号SoC集成与高性能;而另一条技术路线——FinFET(3D晶体管)适合高性能数字处理等场合。“2010后Sol真正成熟,最大市场是平板电脑和智能手机领域的RF-sol,模拟和功率采用Power-Sol,此外,还有数字处理的FD-Sol等。(如图2)”Soitec数字电子业务部高级副总裁Christophe Maleville称。

SOI与FinFET工艺和应用对比

SOI特点是特殊材料、普通工艺。而FinFET的特点是普通材料,特殊工艺。FD-SOI基板的价值是电路的一部分已经集成在基板里了,而且FD-SOI顶层硅厚度一致性非常好,硅层厚度的误差可以确保控制在几个原子层之内,例如28nm工艺时3万个晶圆误差只有±1原子层,这相当于巴黎到北京的距离,海拔高度控制在1.4cm内。FD-SOI可代替很多GaAs材料,因为性能更高。另外功耗和成本上,FD-SOI也有很大优势。FD-SOI的成功案例包括NXP/飞思卡尔的i.MX7和i.MX 8应用处理器平台,SoNY新一代的GPS。另外在汽车领域很适合,性能与FinFET相当,成本降低超过20%,即使在高温下也只有很低的功耗,几乎可以抵御所有辐射。“FD-SOI将使未来自动驾驶成为可能,例如视频处理器可以安装在挡风玻璃上。”Christophe Maleville说道。

FD-SOI将是中国半导体业弯道超车的机会

在制造工艺上,FD-SOI比FinFET更容易实现。目前三星、格罗方德(GlobalFound ries)有FD-SOI代工业务,国内的华虹和SMIC也可生产FD-SOI,已有超过10家中国fabless(芯片设计公司)在设计相关芯片,一家产品已经投产。目前中国正全面采用各类主流半导体技术,包括当今晶圆厂广泛采用的平面bulk技术、颠覆性的FinFET技术,及日益崛起、备受瞩目的新兴FD-SOI技术。“FD-SOI将是中国半导体业弯道超车的机会,并可通过FD-SOI技术驱动电子产业增长。”Soitec公司市场和业务拓展部高级副总裁Thomas Piliszczuk指出。

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