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欧洲,在半导体版图上似乎是个尴尬的存在,曾经也算是半导体最发达的地区,也曾经在全球半导体市场中三分天下有其一,西门子半导体,飞利浦半导体拿出来也算是一代功勋,但是现在整个欧洲的半导体市场却日渐没落,即使有ARM这样的公司成为业内领袖,依然掩饰不住欧洲半导体的集体萎靡。
欧盟一定希望重振半导体市场,至少恢复到三分天下有其一的程度,纵然做不成绝对领袖,也要偏安一隅,有点自己拿得出手炫耀的技术和指点江山的资历。遗憾的是,欧洲半导体厂的排名一路下滑,不仅在半导体的设计方面显得有些迟滞,而在半导体更为关键的制造技术上,就算IMEC号称全球工艺研究权威,但是无论是Intel还是IBM,亦或三星和台积电,在工艺的研发上早已站在更有利的超越位置上,即使欧洲依然有自己最先进的半导体工厂,却也分不清究竟该是欧洲的还是美国甚至中东的控制权。
所以,虽然现在欧洲还有多条Fab在运作,但真正称得上世界顶级的不外乎GF在德累斯顿的AMD前工厂,以及ST在法国格勒诺布尔的自有生产线。而对于欧洲人来说,再去和美国、中国台湾或者韩国拼FINFET,拼3D(固然是大势所趋),但是总有跟人家屁股后面跑的尴尬,再说就算跟风就能成功么?对欧盟这样一个希望全方位对抗美国和亚洲的一体化组织而言,拥有自己的半导体工艺,或者说拥有自己的半导体优势,就是一个现实意义与象征意义都非常重要的工程,也恰恰因此,ST才被赋予更多坚守IDM的责任,除了Intel和存储器厂商,ST是目前唯一一个坚持走到28nm的企业,这背后就是欧盟的意愿作为后盾。
FD-SOI,这个面对中国媒体采访时,ST CEO在纸上默默写出的技术名词,也恰恰是欧盟希望标新立异的一颗种子。官方给出的介绍:FD-SOI是下一代低功耗、高性能半导体制程,可取代标准的(“bulk”)硅和FinFET技术。首批FD-SOI系统级芯片预计将被用于消费电子、高性能计算机和网络设备。FD-SOI代表“全耗尽型绝缘层上硅”。这项技术可改进晶体管沟道的静电控制,提高晶体管性能和能效。准确地讲,采用超薄体埋氧层(UTBB)FD-SOI,可动态调整晶体管性能,在晶体工作过程中选择低功耗或高速度。
通俗点,基于平面的 FD-SOI无法媲美3D FINFET在综合性能上的优势,但是却可以通过选择性的设计,实现在成本、功耗或性能以及设计简单化方面拥有其中一个或两个的优势,比较直接的例子是濒临破产的STE在今年1月发布的L8580,借助FDSOI技术,把标称值1.8G的ARM核提升到2.5G,500M的GPU提升到600M,表面上看指标冲上去的原因就是工艺的革新的结果。
虽然ST的高管已经明确表示FDSOI一定会向14nm进发,最近两天,有条新闻似乎证明FDSOI确实会继续前行,而其中的部分费用不会只有ST一家承担。而欧盟的大力推进,似乎说明欧洲人希望在标准的3D FINFET工艺之外,拥有一点自己的特殊化,一旦FINFET工艺的导入不够理想,至少欧洲人手上还有一项技术可以应对14nm的生产调整,并且在工艺和产品性能上,不会输给FINFET很多,而这项计划也可以有助于IMEC获得半导体更多的技术研发话语权。
以我所见,多一种选择没有错,但是真的押宝在FDSOI线上,对ST来说是一场不小的赌博,就算赌注有人埋单,输掉的时间和机遇怎么计算,对于现在内外交困的ST来说,拿一个似乎完全没有FINFET技术优秀的技术来进行赌博,输赢的概率可想而知,或许再多说一点,IDM的尊严真的那么重要到超越企业的未来?当然,我说的不是他们自己的MEMS,而是数字芯片的FDSOI。
至于欧盟,支持一项自己主导的技术无可厚非,组织部分机构和政府出钱研发也没错,但是看看后面的那些企业名单,除了ST之外,你真的觉得还有人能站出来撑满一条14nmFDSOI的日常生产晶圆安排吗?撑不满的结果,就是一个永远填不满的无底洞,关也不是开也不是,这点,不正是现在GF面临的尴尬问题吗?多一种选择,也许不是为了更好的成功,而是崩塌得更快了!
附注:
Places2Be(“Pilot Lines for Advanced CMOS Enhanced by SOI in 2x nodes, Built in Europe”)项目旨在于支持28纳米及以下技术节点的FD-SOI试制生产线的部署以及在欧洲实现规模生产的双货源。 Places2Be将有助于基于FD-SOI平台的欧洲微电子设计生态系统发展,同时探索此项技术向下一个目标(14/10纳米)发展的途径。其中包括,3年期的3.6亿欧元项目涉及欧洲来自7个国家的19个组织参与该项目,意法半导体为项目负责方;2条FD-SOI试制生产线位于格勒诺布尔的ST厂和德累斯顿的GF厂;Places2Be的投资方为ENIAC JU和国家政府机关。在三年项目执行期内,计划约500名工程师在欧洲参与项目研发活动,Places2Be是ENIAC联盟迄今最大的项目,投资方还包括项目成员国的国家机关。
Places2Be成员(按字母顺序)
• ACREO Swedish ICT AB, 瑞典
• Adixen Vacuum Products, 法国
• Axiom IC, 荷兰
• Bruco Integrated Circuits, 荷兰
• Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives, 法国
• Dolphin Integration, 法国
• Ericsson AB, 瑞典
• eSilicon Romania S.r.l., 罗马尼亚
• Forschungzentrum Jülich Gmbh, 德国
• GlobalFoundries Dresden, 德国
• Grenoble INP, 法国
• IMEC Interuniversitair Micro-Electronica Centrum vzw, 比利时
• Ion Beam Services, 法国
• Mentor Graphics France Sarl, 法国
• SOITEC SA, 法国
• ST-Ericsson
• 意法半导体(Crolles2 SAS, SA, Grenoble SAS), 法国
• Université Catholique de Louvain, 比利时
• University of Twente, 荷兰
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