GLOBALFOUNDRIES将通过在重庆建立300毫米晶圆厂来扩大在中国的业务范围

公司计划建立新的生产设施并增加设计能力以服务于中国的客户

2016年5月31日,加利福尼亚州圣克拉拉市--全球方德公司今天宣布签署了一份谅解备忘录,以推动其在中国的下一阶段发展。通过与重庆市政府的合资企业,公司计划在中国建立一座300毫米晶圆厂,以扩大其全球生产规模。GF还将投资于扩大设计支持能力,以更好地服务于全国的客户。

"中国是增长最快的半导体市场,拥有全球一半以上的半导体消费,而且无晶圆厂公司的生态系统在全球范围内竞争,"GF首席执行官Sanjay Jha说。"我们很高兴与重庆的领导层合作,扩大我们的投资,支持我们不断增长的中国客户群。"

该项目的初步计划包括升级现有的半导体工厂,以便利用GF在新加坡的生产基地经过生产验证的技术来制造300毫米晶圆。拟议的合资企业将立即提供一个最先进的设施,加快上市时间,计划于2017年投产。

"近年来,重庆遵循集群模式,大力发展电子信息产业,成为中国最重要的智能终端产品制造地之一,"重庆市市长黄奇帆说。"在中国第十三个五年计划期间,重庆将继续发展智能集成电路等战略性新兴产业,促进区域经济持续健康发展。GF公司是世界知名的集成电路制造企业,我们欢迎他们通过合作参与,实现互利共赢。双方的合作将有助于提升重庆智能IC技术的生产水平,进一步完善重庆及中国其他地区的电子信息供应链。"

GF继续加强其在中国的销售、支持和设计服务,在过去的一年里,其业务量翻了一番,并计划继续增长。公司目前在北京和上海设有世界一流的设计中心,在支持强大的ASIC平台的定制设计方面拥有广泛的专业知识,并具备各种技术节点的代工设计能力。这些能力得到了其设计和IP生态系统中主要区域合作伙伴的补充。

关于GF

GF是世界上第一家提供全面服务的半导体代工企业,其业务范围真正覆盖全球。该公司于2009年3月启动,迅速形成规模,成为世界上最大的代工厂之一,为250多家客户提供先进技术和制造的独特组合。通过在新加坡、德国和美国的运营,GF是唯一一家能够提供跨越三大洲的制造中心的灵活性和安全性的代工厂。公司的300毫米晶圆厂和200毫米晶圆厂提供从主流到前沿的全部工艺技术。这一全球制造足迹得到了位于美国、欧洲和亚洲的半导体活动中心附近的主要研究、开发和设计设施的支持。GF为穆巴达拉发展公司所有。欲了解更多信息,请访问https://www.globalfoundries.com。

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Jason Gorss
GF
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高管视角:大收缩

作者:格雷格-巴特利特

当我们在半导体行业谈论缩减时,大多数时候我们指的是器件缩放。但另一种收缩也在发生,我想谈谈它对行业的影响。

我指的是由于无晶圆厂公司的不断整合,市场上处于顶端的公司数量不断减少。自2014年初以来,我们行业发生的并购案价值超过1500亿美元,几乎是年均值的10倍。低利率、移动领域的饱和、增长速度放缓以及盈利能力受到全面挤压等因素共同推动了这些并购活动的发生

这股企业合并浪潮给代工厂和代工厂客户都带来了巨大的干扰,因为新合并的公司正试图发挥其更大规模的采购能力,整合供应链,简化路线图,并推动众多新的整合协同效应。

新的架构和更复杂的封装技术也带来了颠覆,这使得晶圆加工的终点和封装的起点变得更加难以区分。

因此,我们看到系统厂商越来越倾向于直接与代工厂合作,提供从制造到测试到包装再到成品库存的全套交钥匙解决方案,这甚至可能涉及到设计中心和整个供应链。

在这些趋势的影响下,代工厂面临着许多关键要求和挑战。其一,大规模代工业务比以往任何时候都更加重要,因为最大的客户会简化其供应链,并要求其代工合作伙伴做得更多。利润率面临巨大压力的事实也推动了对规模和持续降低成本的需求。

此外,由于处于领先地位的客户和代工厂数量减少,决策过程的风险比以往任何时候都要高。

为应对这些挑战,全球晶圆厂正在采取多方面的措施。在规模方面,我们正在建设德累斯顿工厂的能力,使其每年能够启动数十万片 22FDX® FD-SOI 晶圆,该工厂的最终能力是每年启动超过一百万片晶圆。

此外,收购 IBM 的半导体业务也为我们提供了更大的产能和更多的客户供应。凭借新增的两座工厂(一座位于佛蒙特州伯灵顿,另一座位于纽约州东菲什基尔),我们可以扩大射频 SOI 及其他工艺的产能。此外,在 ASIC 方面,我们拥有非常强大的 14 纳米 ASIC 业务和 IP 组合,这将我们的代工厂与终端市场的系统厂商直接联系起来。

同时,通过与精选的设计合作伙伴、设备和材料供应商以及 OSAT 合作伙伴的合作,我们的产品涵盖了设计-制造-交钥匙解决方案。我可以自豪地说,没有比我们的工作更能体现我们在终端市场的专业能力(即我们与建筑师合作的能力)的了,我们的工作就是确保为即将到来的 5G 蜂窝网络迁移提供可行的、具有成本效益的解决方案。

归根结底,这个行业的变化如此迅速而深刻,以至于没有人能确定它将如何发展。但有一点是肯定的:我们 GF 正在规划和实施解决方案,以尽可能广泛地满足客户当前和未来的需求,无论事态如何发展。

格芯发布性能改进的130nmSiGe射频技术以推动下一代无线网络通信

优化的SiGe8XP技术将为大量的RF应用带来低成本、高性能的毫米波20GHz产品

        加州圣克拉拉,2016523— 格芯今天公布了下一代的射频硅设计方案,并将其添加到其矽鍺高性能技术组合当中。此技术在多方面进一步增强了性能,如行车雷达、卫星通信、5G毫米波基站和其他有线或无线通信应用。

        格芯的SiGe 8XP技术是公司130纳米高性能SiGe类别里的最新拓展的技术,使客户可以拥有开发更快的流率、更远的距离以及更少功耗的射频方案的能力。对比起它的上一代产品SiGe 8HP,此项先进技术提供改进的异质结双极晶体管性能、低噪音系数、高信号完整性和高达25%的最大震荡频率(增幅至340GHz)。

        毫米波频率波段下操作的高带宽通信系统对复杂性和性能的高要求,创造了对高性能硅方案需要,也创造了对高性能SiGe在射频前端5G智能手机和其他毫米波相位阵列消费者应用上的机会。这些应用依赖于SiGe的优异表现,包括通讯基站基建、回程线路、微信和光纤网络。

       “5G网络将会对RF SOC设计带来另一个级别的革新,支持高带宽数据传送并达到增加数据传输率和低延迟应用的要求。” 格芯射频业务部高级副总裁Bami Bastani博士说道,“格芯的SiGe 8HP和8XP技术提供性能、功耗、效率之间的出色稳定性,是客户可以对下一代移动和基建类硬件开发独特的射频方案。”

       “格芯的SiGe技术领导地位和综合性的PDK帮助我们的设计者可以更快的进行优化开发,并更好的提供差异化的毫米波解决方案。”Anokiwave 总裁Robert Donahue说道,“SiGe 8XP使我们将性能带到更高的级别,其面向未来的毫米波方案专为供应商准备,让他们可以市场需求更领先一步,以满足稳定的连接和并处理爆炸式增长的移动数据流量。”

        当未来的5G部署持续刺激着基站和小面积单元的流行,SiGe 8HP 和8XP为毫米波频率独特方案的价值、功率输出、效率、低噪音和线性提供了平衡,并可以应用于下一代移动基建硬件和智能手机射频前端。格芯的SiGe 8HP 和8XP高性能产品使芯片设计者可以发展比矽鍺更经济、比CMOS更高性能的技术同时,集成重要的数字与射频功能。

        除了在毫米波频率高效操作高性能晶体管外,SiGe 8HP 和8XP引进了可以减小裸晶尺寸增加面积利用率的技术革新。全新的铜金属化功能提供改进的电流传导能力以及在100度时5倍的电流密度,或者,同样电流密度下高于标准铜线25度的操作温度。此外,格芯已经可以提供已通过生产验证的硅通孔技术。

        SiGe 8XP设计套装已经为您准备好了。欲了解更多详情关于格芯130纳米SiGe高性能技术方案,欢迎在国际微博论坛活动时参观1443号展台,活动时间5月22到27日,位于加州旧金山,或请登录网址 https://www.globalfoundries.com.

 

Erica McGill

GF
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GLOBALFOUNDRIES发布性能增强的130纳米SiGe射频技术,推动下一代无线网络通信发展

优化的SiGe 8XP技术将为广泛的射频应用提供低成本、高性能的毫米波20GHz产品

2016年5月23日,加利福尼亚州圣克拉拉市--全球方德公司今天宣布为其硅锗(SiGe)高性能技术组合提供下一代射频(RF)硅解决方案。该技术为那些需要改进性能解决方案的客户进行了优化,用于汽车雷达、卫星通信、5G毫米波基站以及其他无线和有线通信网络应用。

GF的SiGe 8XP技术是该公司130纳米高性能SiGe系列的最新扩展,使客户能够开发射频解决方案,在更远的距离上提供更快的数据吞吐量,同时消耗更少的功率。这项先进的技术提供了更好的异质结双极晶体管(HBT)性能,噪声系数更低,信号完整性更高,与前代产品SiGe 8HP相比,最大振荡频率(fMAX)提高了25%,达到340GHz。

在毫米波频段运行的高带宽通信系统的复杂性和性能要求,使得人们需要更高性能的硅解决方案。这为5G智能手机的射频前端和其他毫米波相控阵消费应用创造了机会,此外,目前的应用也依赖于SiGe的高性能,如通信基础设施基站、回程、卫星和光纤网络。

"5G网络有望为射频SOC设计带来新的创新水平,以支持高带宽数据传输,满足对提高数据速率和低延迟应用的要求,"GF射频业务部高级副总裁Bami Bastani博士说。"GF的SiGe 8HP和8XP技术在性能、功率和效率方面取得了出色的平衡,使客户能够在下一代移动和基础设施硬件中开发出与众不同的射频解决方案。"

"Anokiwave首席执行官Robert Donahue表示:"GF的SiGe技术领先地位和全面的PDK使我们的设计人员能够快速开发出性能优化的、差异化的毫米波解决方案。"利用SiGe 8XP,我们可以将未来就绪的毫米波解决方案的性能提高到更高的水平,以帮助供应商在处理爆炸性的移动数据流量的同时,在任何地方保持对可靠连接的需求。"

随着未来的5G部署将推动更小的基站扩散,SiGe 8HP和8XP的设计有助于在微波和毫米波频率上提供价值、功率输出、效率、低噪音和线性度的平衡,为下一代移动基础设施硬件和智能手机射频前端提供差异化的射频解决方案。GF的SiGe 8HP和8XP高性能产品使芯片设计者能够集成重要的数字和射频功能,同时利用比砷化镓(GaAs)更经济的硅技术基础和比CMOS更高的性能。

除了在毫米波频率下高效运行的高性能晶体管外,SiGe8HP和8XP还引入了技术创新,可以缩小芯片尺寸,实现面积效率解决方案。一种新的铜金属化特征提供了更好的载流能力,在100C下的电流密度是5倍,或者与标准铜线相比,在相同的电流密度下,工作温度最高可提高25摄氏度。此外,GF经过生产验证的硅通孔(TSV)互连技术可用于

SiGe 8XP设计套件现已上市。有关GF的130纳米SiGe高性能技术解决方案的更多信息,请访问我们在5月22日至27日在加利福尼亚州旧金山举行的国际微波研讨会上的1443号展位,或登录globalfoundries.com/SiGe

关于GF

GF是世界上第一家提供全面服务的半导体代工企业,其业务范围真正覆盖全球。该公司于2009年3月启动,迅速形成规模,成为世界上最大的代工厂之一,为250多个客户提供先进技术和制造的独特组合。通过在新加坡、德国和美国的运营,GF是唯一一家能够提供跨越三大洲的制造中心的灵活性和安全性的代工厂。公司的300毫米晶圆厂和200毫米晶圆厂提供从主流到前沿的全部工艺技术。这一全球制造足迹得到了位于美国、欧洲和亚洲的半导体活动中心附近的主要研究、开发和设计设施的支持。GF为穆巴达拉发展公司所有。欲了解更多信息,请访问https://www.globalfoundries.com。

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射频驱动新一代工艺

作者:戴夫-拉默斯
 
GLOBALFOUNDRIES is expanding its RF capabilities in two important ways: moving RF SOI manufacturing to larger wafers and a new technology platform at its East Fishkill 300mm fab. Secondly, RF IP development plays a key role in the 22FDX® platform.</em>
 
成功的半导体公司正面临着一个有趣的挑战:它们必须能够通过将处理器和其他数字内核、存储器和射频这三种在历史上通常是分离的技术结合起来,为快速增长的汽车和物联网市场创造解决方案。

GF CMOS 平台业务部副总裁 Subramani Kengeri 说:"未来,每个新兴市场的 SoC 都将配备无线电。通过 22FDX 平台,我们拥有了一个高性价比的解决方案,射频和模拟技术与数字技术相同。

射频与数字融合

全耗尽式 SOI 具有片上射频的优势。22FDX 技术中的平面晶体管比体硅衬底上的鳍式场效应晶体管可变性更小,而体硅衬底上的鳍式场效应晶体管在控制鳍的高度和宽度方面具有挑战性。
 
"FD-SOI 技术具有更好的晶体管匹配特性。Kengeri 说:"由于 22FDX 是平面的,可变性低得多,这有助于构建更纯净的射频和模拟以及高性能的数字技术。
 
为了加快 22FDX 的推出,GF 与总部位于圣克拉拉的 IP 供应商 INVECAS 签订了合同,以提供 GF 芯片专用的 22nm 库和更高级别的 IP 产品。其他生态系统合作伙伴正在优先开发经过硅验证的 WiFi 和蓝牙内核。
 
"超过 45 家客户正处于不同的参与阶段,主要客户已经推出了测试芯片。所有五大 EDA 供应商都已宣布支持 22FDX。Kengeri 说:"我们正在按计划在今年晚些时候对该技术进行鉴定,并将很快进行大批量生产。

射频 SOI 向 300 毫米发展

GF 还致力于开发下一代射频 SOI 工艺,继续保持其在射频前端硅技术领域的领先地位。该代工厂最近达到了一个重要的里程碑,出货量达到了第 200 亿颗射频 SOI 芯片。随着射频 SOI 技术的性能要求变得更具挑战性,以及智能手机无线电复杂性带来的需求持续增长,GF 正在努力应对移动射频前端的下一波创新浪潮。在 300mm 晶圆上实现制造是这一战略的重要组成部分。
 
射频业务部高级总监 Peter Rabbeni 说:"我们已经证明,除了提高产能外,300 毫米还能带来许多额外的好处。新材料的可用性和更小的光刻尺寸是 300mm 制造能力中有利于设备性能的部分能力。
 
射频 SOI 的关键区别之一在于电路是在工程基底上构建的,这与用于低功耗微控制器等数字应用的 SOI 基底大不相同,后者具有更适合高性能射频的特性。Rabbeni 解释说,这种基板特性支持射频前端电路所需的高隔离度和低谐波响应,可防止无线电干扰并保持信号保真度。
 
GF 与基板供应商紧密合作,开发出一种射频 SOI 技术,可满足当今射频前端开关和调谐器对谐波和线性度的严格要求。
 
LTE 通信和载波聚合需要插入损耗和线性度更高的下一代射频 SOI。例如,载波聚合引入了数据速率扩展方法,将两个或多个载波绑定到一个数据流中。这就在射频路径中引入了一些需要考虑的复杂因素,以确保最大限度地减少这种操作所产生的任何非线性产品。
 
"我们观察到的另一个主要趋势是集成更多的数字内容。例如,射频前端控制大量采用 MIPI 接口,这在芯片中所占比例越来越大,"他说。
 
除了满足 LTE 标准的需求外,Rabbeni 还表示,下一代射频 SOI 工艺将为 5G 蜂窝标准奠定基础。虽然最终的 5G 标准尚未批准,但客户已经在开发 5G 演示系统,以配合 2018 年和 2020 年奥运会。毫米波频率操作似乎最适合实现 5G 的承诺,包括低延迟、频谱效率和高小区边缘数据传输速率。"Rabbeni 说:"如果这是行业发展的方向,那么所需的集成度将超过当今射频 SOI 技术所能达到的水平。
 
客户可以在高速数字控制下将波束形成器、功率放大器、移相器、LNA(低噪声放大器)甚至收发器的某些部分集成到单个芯片中。"可以肯定的是,未来我们的客户将希望通过射频 SOI 实现更高的集成度。我们正在利用我们在 45SOI 技术上已经取得的许多经验,帮助实现这一飞跃,"他说。
 
归根结底,这一切都要归功于帮助设计人员快速将产品推向市场的能力。"我们在提供非常精确的模型和高质量的工艺设计工具包(PDK)方面花费了大量精力,并引以为豪,这样客户就可以确信他们所模拟的正是硅片出厂时的性能。我们在射频硅技术领域拥有数十年的制造经验。能够做到这一点的大型代工厂并不多。
 
这些不断增长的市场机遇促使我们 "高度重视生产能力的转型"。我们已经就射频 SOI 和硅锗的产能增加做出了一些非常有针对性的决定,以确保我们能够满足预期的需求。Rabbeni 说:"扩大产能以满足中国即将到来的需求是我们的一大重点。
 
随着中国手机用户开始使用支持 4G 和 LTE 的手机,以及 5G 标准开始普及,对基于射频 SOI 和 SiGe 的芯片的需求可能会像几年前一样迅速扩大。

观察 300 毫米移动

Semico Research(凤凰城)公司总经理 Joanne Itow 说,她正在密切关注 GF 和其他代工厂商向 300mm 射频 SOI 晶圆过渡的情况。
 
当 IBM 的伯灵顿业务部门开发出基于硅的射频前端集成电路时,"转向射频 SOI 而放弃砷化镓的速度非常快,因为其优势显而易见。有能力转向 300mm 晶圆的代工厂会更有优势。Itow 说:"只要有这种选择,就是真正的优势。
 
Itow 表示,她正在关注 SOI 晶圆供应商(主要是 Soitec 公司(法国格勒诺布尔))如何应对 300 毫米射频 SOI 晶圆的可靠供应,以及代工厂和客户如何利用更大尺寸的晶圆。
 
"我们正在考虑下一步如何将产品提高到 300 毫米的产能。代工厂告诉我们的情况听起来不错,而且听起来似乎 GF 正处于正确的位置,为正确的市场做好了准备。她说:"现在我们必须拭目以待,看看是否会成功。

偏执还是不偏执,这是一个问题

作者:约尔格-温克勒

高性能、低功耗处理器是移动、普适和智能计算领域应用的重要组成部分之一。对于这些应用,采用 22 纳米全耗尽型绝缘体上硅(FD-SOI)技术的 GLOBALFOUNDRIES 22FDX® 平台提供了性能、低功耗和成本的最佳组合。22FDX 的一大优势是能够通过对晶体管施加正向和反向体偏压来优化性能和功耗。我们的设计团队面临的挑战是如何成功应用体偏压来提高采用 22FDX FD-SOI 技术的四核 ARM Cortex-A17 处理器的 PPA。在 GF 的网络研讨会上、 在 22FDX 技术中实现 ARM® Cortex®-A17 处理器中,我们研究了使用行业标准 EDA 工具的数字实现流程、针对特定设计意图和功耗场景的体偏压应用、物理架构细节分析以及 ARM Cortex 子模块的初始 PPA 结果。

偏不偏心,这是个问题

可优化技术平台的概念蕴含着巨大的潜力,但采用新平台往往也意味着采用新的设计流程。工程师们都知道,对于新的设计流程,除非实施细节考虑周全,否则从概念到现实的道路可能会崎岖不平。幸运的是,GF 22FDX FD-SOI 设计流程的架构与现有的批量流程非常相似。在所有主要 EDA 供应商的支持下,22FDX 流程采用了已在早期节点上部署的各种设计技术(植入感知、源/漏感知、双图案化、UPF 支持)。本案例从初始设计创建到签收均使用了 Cadence 工具套件。我们详细介绍了作为参考设计的 ARM Cortex 处理器的实现过程,重点介绍了如何通过对平面图中的不同域应用正向和反向体偏置来获得范围广泛的 PPA 结果。利用这种易于调整的折衷方法,您可以有效地在更高性能和更低功耗之间取得平衡,从而满足 SoC 设计的整体性能规格和功耗预算。用于 ARM Cortex-A17 处理器的 GF 设计 IP 包括标准单元基础库、电源管理套件和高速缓冲存储器套件,每个套件都支持体偏压。22FDX 平台可随时用于新设计,22FDX 数字设计流程入门套件现已推出。要重播网络研讨会,请单击此处。更多信息,包括视频和白皮书,请访问GF.com/22FDX

FD-SOI:颠覆的推动者

多年来,随着业界对 FD-SOI 技术的热议,Dan Hutcheson 一直置身事外。"我一直很沉默,因为我从不相信成本的说法。我从不认为几个掩膜层就能左右决定,"身为分析公司 VLSI Research 首席执行官兼董事长的 Hutcheson 说。"但去年当我看到 GLOBALFOUNDRIES 的 22FDX® 时,我第一次看到了一些改变游戏规则的功能。五年前,功耗并不重要,但现在是一个非常耗电的世界。设计人员的差异化在于功耗,而不一定是性能。在我看来,FD-SOI 提供的实时功耗权衡开始变得相当令人兴奋。

Hutcheson 希望验证他对 FD-SOI 越来越浓厚的兴趣,因此在 GF 的帮助下,他开始对芯片设计生态系统中的关键影响者和决策者进行调查。在下面的视频中,Hutcheson 介绍了他深入访谈的主要发现,他向参与者询问了使用 FD-SOI 进行设计的一些关键技术和商业原因、该技术与业界 FinFET 产品的定位,以及其他旨在回答首要问题的问题:"FD-SOI 是颠覆性的,还是另一种工艺?

答案是什么?"不,它不是颠覆性的,但它是颠覆的助推器,"Hutcheson 总结道。"物联网(IoT)是目前最具颠覆性的力量。它将与智能手机一样具有颠覆性,我相信 FD-SOI 技术将成为这种颠覆的关键推动力。

要查看 Dan Hutcheson 的 FD-SOI 演讲,请单击此处

科学、技术、工程和数学领域的女孩:人类的飞跃

作者:Gwendolyn Bluemich

当我还是个小女孩时,父亲在我 13 岁生日时送给我一套化学试剂 我要用它来做什么呢?但我爸爸是个科学家。而且是一位非常重要的科学家。所以,很自然地,他希望他的女儿既能欣赏也能探索这个日益受到关注的领域的奥妙:STEM(科学、技术、工程和数学)。渐渐地,我做到了。

不幸的是,如今没有多少女孩能拥有像我这样的父亲。当然,我最终选择的学术道路可能与他希望的略有不同--我学的不是理科本身,而是经济学和公共政策这些 "更软 "的领域。然而,几年后的今天,在我们最近举办的 GLOBALGirls 活动中,我看到了初中女孩们穿着无尘室 "兔子 "服,用硼砂制造粘稠的粘液,在乐高机器人的现场欢呼雀跃的兴奋表情。

出于多种原因,让更多女性加入 STEM(科学、技术、工程和数学)行列非常重要:首先,她们增加了思想、交流和领导风格的多样性。她们带来了新的视角和解决问题的新方法--这些都是制造商正在寻找的关键特质。此外,她们还有助于企业取得更大的成功--根据最近的一项研究,成功率可提高 35%。

没有女性,我们就不会有计算机(向艾达-拉芙蕾丝(Ada Lovelace)和她的分析机器致敬);我们就不会在物理和化学领域取得许多进步(谢谢你, 玛丽-居里( Marie Curie));如果没有铆工罗茜(Rosie the Riveter)和所有那些在制造业前线支持美国努力的勇敢女性,我们可能就无法取得第二次世界大战的胜利。通过拥抱性别多元化,我们赢了:我们提高了生产力和创造力,同时推动了经济增长。

女性也是赢家!根据白宫的数据,从事 STEM 工作的女性比从事非 STEM 职业的女性工资高出 33%,与男性相比,她们面临的工资差距更小。此外,STEM 职业为女性提供了参与创新和技术前沿的机会。

我可能没有学过物理(像我父亲那样)或材料科学(像我的女同事那样),但今天我在一家高科技公司工作,帮助培养未来的人才梯队。额外的收获是什么?作为 GLOBALFOUNDRIES 战略教育和劳动力发展计划的经理,我可以像我父亲 20 年前激励我那样激励年轻女性,并一直延续至今。

STEP Ahead等倡议试图通过提升女性在制造业中的作用来解决性别差距问题。制造研究所已将 GF 的采购高级总监 Deb Leach 和 Amelia Folkins.在 2016 STEP Ahead 奖项的 130 位新兴领袖和获奖者中,GF 的 300mm 制造工程师 Deb Leach 和 Amelia Folkins 名列其中。

但是,女性也曾经是女孩!那么,我们该如何让化学套装重新变得酷起来,以吸引更多女孩进入 STEM 领域呢?

无论您是母亲、父亲、教育工作者还是商业专业人士,今天就来改变现状。通过以下方式帮助 "赋能 "年轻女性

  • 教育您自己、您的学生、您的员工和您的社区,他们了解当今在 STEM 领域可获得的机会
  • 指导一名学生;为她树立积极的榜样,帮助她树立相信自己的信心,让她也能改变世界。
  • 与已经参与 "STEM 女孩"计划的组织合作,最大限度地扩大宣传范围和影响。
  • 在您的学校或设施举办开放日或制造日(MFG DAY),以庆祝 STEM 领域的女性并激励下一代领导者。
  • 消除 隐性偏见,因为这种偏见导致许多机会丧失,无法认识、接受和赞美女孩在 STEM 方面的潜力和才能。
  • 通过制定自己的 STEM大使计划影响力扩展到社区;以及
  • 经常重新评估你的举措。找出哪些措施行之有效,哪些措施可以做得更好。继续寻找新的方法和新的解决方案--总有改进的余地。改变世界的机会无穷无尽。

这些行动看似微不足道,但对(我们)人类却意义重大。

有灵感了吗?寻找更多创意?请随时通过 [email protected] 与我联系。

RF-SOI 实现 5G 和更智能的物联网应用

彼得-拉贝尼著

EDI CON China 2016于4月19日至21日在北京举行,共安排了80场论文会议、30场研讨会、7场主题演讲,并新增了一个关于绝缘体上硅(SOI)半导体技术的分会场。4 月 19 日星期二,我将就 SOI 在射频/微波行业的应用发表主题演讲。

如今,智能手机和平板电脑都包含射频(RF)前端模块(FEM),通常内置功率放大器(PA)、开关、可调电容器和滤波器。射频绝缘体上硅(RF SOI)等技术可帮助移动设备调整和保持蜂窝信号,使无线设备能够在更多地方实现稳定、清晰的连接。

 rf-soi-enabling-5g and-smarter-iot-applications

射频 SOI 具有插入损耗低、谐波少、线性度高等特点,而且价格经济实惠,因此继续受到移动市场的青睐。射频 SOI 是一种双赢的技术选择,可以提高智能手机和平板电脑的性能和数据传输速度,预计还将在物联网领域发挥关键作用。

对于射频芯片制造商来说,它为射频前端带来了硅设计和集成的优势,是其他昂贵技术的低成本替代品,因为其他技术缺乏射频 SOI 为射频前端模块解决方案带来的规模和集成能力。对于设计人员来说,射频 SOI 可将多个射频元件集成到单个芯片上,而不会损失宝贵的电路板空间,从而提高了设计灵活性。

这种集成使移动应用的芯片数量更少、占地面积更小,从而使移动制造商能够设计出复杂度更低的无线电产品,并提供客户所期望的先进功能。利用射频 SOI 技术实现射频前端应用的移动设备可获得与竞争技术相同或更好的线性度和插入损耗,从而延长电池寿命,减少掉线,提高数据传输速度。

对于射频市场的参与者来说,更多的好消息是,FD-SOI 等技术具有独特的特性和功能,可以实现射频电路创新,并达到硅基技术前所未有的集成水平。其关键在于利用 FDSOI 的低电压工作能力和阱偏压特性,动态控制 Vdd 和使用阱偏压技术不仅有助于降低总体功耗,还可作为优化射频电路工作的一种手段。这在散装技术中并不容易实现。

在设计复杂的 SoC 时,另一个优势是能够集成多种功能,从而实现更小的外形尺寸和更简单的封装,这对于物联网应用来说更具成本效益,在功耗方面也更高效,这对于满足该市场的经济要求和应对不断发展的网络挑战是绝对必要的。尽管距离 5G 等新兴标准的推出还有数年时间,但我们已经开始关注 FDSOI/RFSOI 等技术在应对需要以低功耗提供高速度/带宽的系统挑战方面所能带来的优势。

毫无疑问,对我们网络的需求将继续增长。现在,底层通信网络比以往任何时候都更加重要,对速度的需求也更加迫切。移动世界正在呼唤,现在是设备制造商和元件设计商利用射频 SOI 所提供的设计灵活性、功能和供应(容量保证)的时候了。

汽车技术三部曲

作者:戴夫-拉默斯

David Lammers 是一位资深记者,曾供职于美联社、《EE Times》、《国际半导体》,目前是多家行业出版物的自由撰稿人。

我想不出还有什么比环球晶圆厂的汽车集成电路计划更有趣的话题来作为本系列博客的开篇了。未来的汽车需要三种技术:基于 22 纳米全耗尽型 SOI 的更快处理器、MRAM 嵌入式存储器和 5G 无线通信。

FD-SOI、MRAM 和 5G 这三大变革中的任何一个都足以让血液加速流动,但将它们结合在一起,就像 20 年前智能手机革命所产生的低功耗应用处理器一样,是一个大事件。

超快的图像处理技术对先进驾驶辅助系统(ADAS)的应用至关重要,因此,这一点显得尤为迫切。2020 年后,每辆汽车将配备多达五个摄像头,汽车的图像处理器必须足够快,才能对汽车行驶路径上的任何情况做出即时反应。

让我们逐一分析,首先是 GF 为何致力于在 22 纳米节点上为汽车用 MCU 采用 FD-SOI 的理由。

FD-SOI 在两个方面表现出色:由于结漏电被埋入的氧化层所抑制,因此功耗受到限制,从而更容易满足汽车 MCU 的温度要求。其次,FD-SOI 在线性度和插入损耗方面为射频(RF)电路带来了优势。

GF 汽车营销总监 Jeff Darrow 指出,汽车 MCU 必须能够在 125-150 摄氏度的环境温度下可靠运行,结温甚至更高。对于采用 55 纳米散装硅技术制造的汽车 MCU,漏电已占总功耗的 30%。

"对于块状 CMOS 而言,漏电会随着温度的升高而成倍增加。我们不得不忍受 55 纳米 30% 的漏电率,但这种趋势是不可持续的。我们认为 22 纳米 FD-SOI 既能提供 FDSOI 的低功耗,又能实现 22 纳米技术的数字收缩,"Darrow 说。

当然,任何 28 纳米或 22 纳米的汽车技术解决方案也都需要高介电系数电介质大大改善的漏电性能。GF 相信,与其他代工厂采用的更换栅极或最后栅极的方法相比,其采用的栅极先行高介电制造流程能为汽车集成电路带来优势。

"当我们的竞争对手试图将嵌入式闪存与栅极末端高K值集成在一起时,我们的分析是,生产实施异常困难。据我们估计,产量将低于 50%,"Darrow 说。

GF 于 2015 年 7 月发布了其平面 22nm FD-SOI 技术,称之为 22FDX®,Darrow emp hasizes 说:"22FDX 是我们汽车战略的核心部分。"

博世、大陆、德尔福和电装等供应商生产的绝大多数汽车产品都用于动力总成、车身和安全系统,而车厢内的信息娱乐系统则作为一个单独的类别。

"Darrow说:"我们正在做的事情对整个行业至关重要,我们的客户绝对依赖我们。由于 GF 拥有为 AMD 和其他公司制造基于 SOI 处理器的经验,因此在 SOI 制造技术方面占尽先机。他补充说,在抗震能力较强的德国德累斯顿拥有一座大型晶圆厂也是一大优势,尤其是对德国汽车制造商而言。

更换 e-Flash

新兴存储器对于未来的汽车处理器也至关重要。如今,典型的汽车 MCU 将有 2 MB 的嵌入式闪存,高端解决方案的板载闪存可达 10 MB。存储器嵌入处理器芯片后效果最佳,这一方面是为了提供瞬时响应时间,另一方面是为了屏蔽射频和其他辐射。

嵌入式闪存将继续得到广泛应用,即使 SOC 设计人员越来越多地采用新兴内存技术。虽然闪存的可靠性已得到充分验证,但它的生产成本很高,需要大约十几层额外的掩膜层。在 GF,电子闪存正在扩展到 28nm 节点,但在 28nm 节点之后,该代工厂将致力于为包括汽车在内的各种应用制造嵌入式处理器的磁阻随机存取存储器 (MRAM)。

GF 公司嵌入式存储器副总裁 Dave Eggleston 指出,半导体行业 "在电子闪存方面有很多历史;它能在非常恶劣的环境中很好地保留数据。但我们的一个重要启示是,我们认为电子闪存的扩展将在 28 纳米以下停止。它将持续到 28 纳米,但在 28 纳米以下,我们需要一种新的解决方案,我们相信业界正在围绕 MRAM 形成合力"。

从物联网解决方案开始,到存储和计算,MRAM 已经得到了重视其能效和成本优势的主要汽车供应商的青睐。电子闪存通常需要更高的电压来写入信息,而 MRAM 则不需要,它可以直接使用逻辑电源。

GF 与 MRAM 技术供应商Everspin Technologies(美国亚利桑那州钱德勒市)建立了长期合作关系,双方共同开发了一种垂直自旋扭矩型 MRAM,其功耗和写入速度远远优于早期的 MRAM 位元。

"MRAM 是一个重大的转变。但对我们来说,这不是一个问号。我们已经下了赌注。我们知道下一个嵌入式存储器技术是什么,而且我们正在向客户介绍该技术如何改进他们的系统,"Eggleston 说。

MRAM 具有成本效益,因为它可以内置在芯片的后端 (BEOL) 互连层中。虽然新的沉积和蚀刻技术正在不断完善,以处理磁隧道结的复杂材料堆栈,但 Eggleston 说,只需增加三个掩膜层,就可以添加 MRAM。

5G 的重要性

从车厢内的蓝牙到帮助驾驶员安全变道的汽车雷达,汽车与射频之间的联系直到近几年才开始变得普遍。

GF 射频业务开发高级总监 Peter Rabbeni 说,5G 蜂窝标准的设计考虑到了汽车应用,特别是需要以毫秒级的延迟 "看到 "汽车周围的情况。

"拉贝尼刚2 月底在西班牙巴塞罗那举行的2016 年世界移动通信大会回来不久就说:"要实现自动驾驶汽车,需要一些相当复杂的通信系统。他补充说,5G 标准是巴塞罗那大会讨论的焦点,预计将提供 "更高的带宽、更短的延迟,并支持多个用户同时使用"。

避撞系统要做出正确的决策,就必须要有极高的数据传输速率和更宽的带宽。在不远的将来,车辆将 "传输大量数据,并迅速根据这些数据采取行动,这取决于极低的延迟时间,"他说。

汽车四面八方的范围感应和物体探测能力是驾驶辅助系统的核心。ADAS 系统将需要 Rabbeni 所说的 "扩展到 6 GHz 以上,即毫米波雷达,这是军方多年来一直在使用的"。

更快的数据传输速率取决于更多的无线电和更多的数字信号处理,这就推动了线宽扩展的需求。Rabbeni 认为,将车载射频 MCU 的功率控制在一定范围内 "是 FD-SOI 等器件的优势所在。我们可以利用后栅偏压技术来优化器件的功耗与性能。

 

汽车技术三要素

资料来源全球半导体公司

FD-SOI 体偏压实现了功率/性能权衡以及射频/模拟参数的调整

Rabbeni 说:"为了使 ADAS 能够发挥作用,我们需要更复杂的无线电来驱动更高的性能。我们正在努力开发新一代产品,它们具有更高的线性度、更低的插入损耗和更好的谐波,这些都有助于提高特定无线电的性能。

当 GF 收购 IBM 的微电子业务时(基本上创造了射频 SOI 和硅锗市场),它获得了基于射频 SOI 的开关和天线调谐领域的专业知识和生产能力。它还获得了广泛应用于 Wi-Fi 功率放大器、微波无线回程和汽车雷达前端解决方案的 硅锗技术

由于无线技术的发展,对 GF 射频技术的需求持续增长,公司继续投资增加产能,以满足对其技术不断增长的需求。射频 SOI 技术将在佛蒙特州伯灵顿和新加坡生产,而 22 纳米 FD-SOI 产品将在德累斯顿生产。

"我们正在积极开发用于下一代系统(包括 45 纳米和 22 纳米)的先进节点射频 SOI。22 纳米 FD-SOI 平台的设计从一开始就考虑到了射频,嵌入式射频的产品已经面世;测试结构已经建模并进行了测量,以进一步增强工艺开发工具包 (PDK),从而使客户能够可靠地进行设计",Rabbeni 说。Rabbeni 说:"我们有重点射频模块、开关和 PLL 的模型,以证明如何使用该技术。我们对这项技术感到非常兴奋,并将继续向前推进。