GlobalFoundries تكشف عن عقدة FDX Fusion FD-SOI فئة 7nm

كشفت GlobalFoundries عن FDX Fusion، وهي عملية تصنيع جديدة من فئة 7nm تعتمد على تقنية السيليكون المعزول بالكامل (FD-SOI). وتعد العقدة بمستوى أداء رقمي من فئة 7nm وبكثافة ترانزستورات أعلى بمرتين من عملية 22FDX الأصلية التي قدمتها الشركة في 2015. ظهر FDX Fusion بعد نحو ثماني سنوات من توقف GlobalFoundries في 2018 عن تطوير تقنية 7nm FinFET.

FDX Fusion يدخل الساحة

يجمع الجيل الأول من FDX Fusion ابتكارات في ركائز SOI وهياكل الترانزستورات ووصلات back-end. لم تكشف GlobalFoundries عن أحجام الترانزستورات أو خطوة بوابة التلامس أو أقل خطوة معدنية أو الكثافة الفعلية للترانزستور، مما يترك الدقة الكاملة لتعهدات أدائها غير واضحة. وتخطط الشركة لبدء إنتاج الرقائق على FDX Fusion في مصنعها بدريسدن بألمانيا في 2028.

يدعم FDX Fusion ترانزستورات RF بترددات fT/fmax تصل إلى 0,5 THz، ودوائر تمثيلية ومختلطة الإشارة، وذاكرة مدمجة مستقلة عن الطاقة، وحسابات داخل الذاكرة. تهدف هذه التركيبة إلى تمكين رقائق عالية التكامل يمكنها معالجة بيانات المستشعرات، وتشغيل أعباء استدلال AI، والتحكم في الأجهزة الخارجية، والاتصال اللاسلكي دون الحاجة إلى عدة ICs منفصلة. كما تخطط GlobalFoundries لتقديم IP معالجات مبنية على معماريات MIPS وARC وRISC-V.

تطور مهم لـ FD-SOI

قدمت GlobalFoundries 22FDX في 2015، وأعلنت في 2016 عن خليفتها 12FDX، وهي تقنية كانت تعد بأداء يتفوق على 10nm FinFET واستهلاك طاقة أقل بنسبة تصل إلى 50%. كان من المتوقع أن تظهر أولى tape-outs لـ 12FDX في 2019، لكن العقدة لم تدخل أبدًا منتجات تجارية. بدلاً من ذلك، ركزت الشركة على تحسينات 22FDX، وقدمت لاحقًا 22FDX+ مع إضافة RF وذاكرة مدمجة وقدرات منخفضة لاستهلاك الطاقة. قد يجسد FDX Fusion الآن تحقيق الطموحات الأصلية لـ GlobalFoundries بشأن توسيع FD-SOI إلى ما بعد جيل 22nm، رغم أن الشركة لم تقل ما إذا كانت تتضمن تطورات برنامج 12FDX.

يصف CEA-Leti، الذي درس FD-SOI المتقدمة على مدى سنوات، FDX Fusion بأنه عقدة FD-SOI واضحة. وقال المدير التنفيذي لـ CEA-Leti، سيباستيان دوفيم، إن المعهد يواصل تشكيل خريطة طريق أوروبية لـ FD-SOI عبر خط FAMES التجريبي.

تبقى أسئلة

تخطط GlobalFoundries لتسليم أول سيليكون تجريبي في أوائل 2027 لتقييم العملاء، وإطلاق أول process design kit في منتصف 2027. عبرت BMW وBosch وInfineon وNXP وSiemens وTesla عن اهتمامها بـ FDX Fusion، بينما أكدت Infineon على وجه التحديد التعاون في تقنيات مستقبلية من فئة 7nm للرادار والاتصالات اللاسلكية. لم تسمّ الشركة منتجات محددة، ولا التزمت بقدرات إنتاجية.

سيعتمد النجاح التجاري للتقنية على الأداء الفعلي والكثافة وتكاليف الإنتاج وتوفر نظام بيئي تصميمي تنافسي. لم يتضمن البيان تعليقات مطوري EDA وIP الرائدين، ولم تحدد GlobalFoundries أدوات EDA ومكتبات الخلايا القياسية ومترجمات الذاكرة وIP الواجهات التي يحتاجها مصممو الرقائق. وقبل ظهور أرقام محددة، يبقى غير واضح كيف سيتنافس FDX Fusion من حيث الكثافة واستهلاك الطاقة والتكلفة مع عمليات FinFET الراسخة من فئة 7nm.

المصادر: Tomshardware