GF用12nm FinFET工藝製造出新級別Arm 3D晶元，半導體製程競爭正在改變

雷鋒網按：去年，正在三星和台積電的7nm工藝臨陣待發時，GF突然公布了一項重要的戰略轉變，決定停止在7nm工藝技術的所有工作及後續製程的研發，將專註於為新興高增長市場的客戶提供專業的製造工藝，包括射頻晶元和嵌入式存儲晶元等低功耗領域。不過，先進半導體製程的提升難度越來越大，無論英特爾還是台積電，都在通過先進封裝技術進一步提升性能。目前看來，GF也加入其中。這可能意味著半導體先進工藝的競爭，正在進入一個新的階段。

GF（GlobalFoundries，格羅方德）本周宣布，它已採用其12nm FinFET工藝製造出高性能3D Arm晶元。GF認為，這些高密度3D晶元將為計算應用提供「新級別「的系統性能和能耗，例如AI / ML以及高端設備和無線解決方案。」

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3D晶元的競賽

測試晶元採用GF的12nm（12LP）FinFET工藝製造，同時在3D面中使用Arm的網狀互連技術。這使得晶元更容易擴展出更多的核心數量，並且數據能夠更直接地從一個內核移動到另一個內核。而3D晶元可以在數據中心、邊緣計算以及高端消費設備中降低延遲，提升數據傳輸速度。

「在大數據和認知計算時代，先進的封裝技術正在發揮比以往更大的作用。人工智慧的發展對高能效，高吞吐量互連的需求，正在通過先進的封裝技術的加速發展來滿足。 「GF的平台首席技術專家John Pellerin在一份聲明中表示。

「我們很高興與Arm等創新合作夥伴合作，提供先進的封裝解決方案，進一步集成各種節點，優化邏輯尺寸，提高內存帶寬和射頻性能。這項工作將使我們對採用先進的封裝技術產生新的見解，使我們共同的客戶能夠更有效地創建完整、差異化的解決方案。「

兩家公司已經使用GF的晶圓級邦定（wafer-to-wafer bonding），驗證了3D設計測試（DFT，3D Design-for-Test）方法。GF表示，該技術每平方毫米可以實現高達100萬個3D連接，使其具有高度可擴展性，並有望延長12納米3D晶元的使用壽命。

Arm是最近一家對3D晶元表現出興趣的IP公司之一。英特爾去年宣布了其對3D晶元堆疊的研究，AMD也討論了在其晶元上的3D堆疊DRAM和SRAM，當然，快閃記憶體NAND公司已經生產了3D存儲晶元。業界似乎致力在不久的將來製造更多3D晶元。

先進節點滯後，GF專註3D晶元

GF最近不得不承認它無法為AMD推出Zen 2晶元提供7nm工藝。這極大地影響了兩家公司之間長達十年的關係。當然，AMD仍然是GF的客戶，但比以前小得多。

GF不得不為未來重塑自我，因為摩爾定律已經放緩，縮小半導體工藝節點變得越來越困難和昂貴。轉向3D晶元製造似乎有助於GF保持與客戶的關係，因為其客戶要求每年製造出更高性能的晶元。

由於12nm工藝更加成熟，因此在3D面上開發晶元應該更容易，而不必擔心新的7nm工藝可能帶來的問題。然而，台積電、三星和英特爾能夠在比GF小得多的節點上開發3D晶元只是時間問題。如果是這樣的話，GF可能不得不繼續專註於生產具有「老技術」的高價值3D晶元。

雷鋒網編譯，via Tom『sHardware 雷鋒網