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不玩7nm AMD“前女友”用12nm造出高性能3D芯片

來源：番茄系統(tǒng)家園瀏覽：時間：2022-04-25 14:39:40

去年，正在三星和臺積電的7nm工藝臨陣待發(fā)時，GF突然公布了一項重要的戰(zhàn)略轉變，決定停止在7nm工藝技術的所有工作及后續(xù)制程的研發(fā)，將專注于為新興高增長市場的客戶提供專業(yè)的制造工藝，包括射頻芯片和嵌入式存儲芯片等低功耗領域。不過，先進半導體制程的提升難度越來越大，無論英特爾還是臺積電，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，它已采用其12nm FinFET工藝制造出高性能3DArm芯片。GF認為，這些高密度3D芯片將為計算應用提供“新級別“的系統(tǒng)性能和能耗，例如AI / ML以及高端設備和無線解決方案?！?/p>

3D芯片的競賽

測試芯片采用GF的12nm（12LP）FinFET工藝制造，同時在3D面中使用Arm的網狀互連技術。這使得芯片更容易擴展出更多的核心數量，并且數據能夠更直接地從一個內核移動到另一個內核。而3D芯片可以在數據中心、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(fā)揮比以往更大的作用。人工智能的發(fā)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(fā)展來滿足?！癎F的平臺首席技術專家John Pellerin在一份聲明中表示。

“我們很高興與Arm等創(chuàng)新合作伙伴合作，提供先進的封裝解決方案，進一步集成各種節(jié)點，優(yōu)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采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(chuàng)建完整、差異化的解決方案?！?/p>

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，并有望延長12納米3D芯片的使用壽命。

Arm是最近一家對3D芯片表現出興趣的IP公司之一。英特爾去年宣布了其對3D芯片堆疊的研究，AMD也討論了在其芯片上的3D堆疊DRAM和SRAM，當然，閃存NAND公司已經生產了3D存儲芯片。業(yè)界似乎致力在不久的將來制造更多3D芯片。

先進節(jié)點滯后，GF專注3D芯片

GF最近不得不承認它無法為AMD推出Zen 2芯片提供7nm工藝。這極大地影響了兩家公司之間長達十年的關系。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(jié)點變得越來越困難和昂貴。轉向3D芯片制造似乎有助于GF保持與客戶的關系，因為其客戶要求每年制造出更高性能的芯片。

由于12nm工藝更加成熟，因此在3D面上開發(fā)芯片應該更容易，而不必擔心新的7nm工藝可能帶來的問題。然而，臺積電、三星和英特爾能夠在比GF小得多的節(jié)點上開發(fā)3D芯片只是時間問題。如果是這樣的話，GF可能不得不繼續(xù)專注于生產具有“老技術”的高價值3D芯片。