市调公司反击Intel：FDSOI制程总体费效比优于体硅
发布时间：2011-7-16 14:39
发布者：Liming
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市调公司IC Knowledge称，根据他们最近完成的一次"严密的"制程成本分析，在22nm及更高级别节点制程，FDSOI制程相比体硅制程的总体费效比更高。 IC Knowledge的总裁Scotten W. Jones表示：“FDSOI在制程简化方面优势很大，因此除了性能更优良之外，其相比体硅制程还同时具备更高的成本竞争力。而使用FDSOI制程生产芯片产品的工步数更少则是FDSOI总体费效比优良的主要原因。” 虽然与离子注入有关的成本在芯片制造总成本中所占的比率相对较低，但FDSOI在减少离子注入工步，与离子注入准备用掩膜板数量方面的优势特别明显。由于FDSOI产品制造环节更少，因此简化了芯片的制造过程。 在进行这次制程成本分析过程中，IC Knowledge与Soitec即著名的SOI/FDSOI晶圆供应商进行了合作,定义了面向22nm节点制程的三种常用芯片制造工艺流程，并对其各自的成本进行了详细的分析。这三种工艺流程包含一种采用体硅制程的工艺流程，两种采用FDSOI制程的工艺流程，而两种FDSOI工艺流程中，其一为采用离子注入技术进行漏源极掺杂（针对传统的漏源极设计），而另外一种则使用就地掺杂技术对漏源极进行杂质掺杂（针对RSD即Raised Source/Drain设计）。 在对所有这三种工艺流程进行定义时，对其所生产器件的性能参数也进行了定义，如器件的门限电压，栅极以及栅绝缘层，浅槽隔离结构，所用的沟道应变工程技术等等，栅极结构则被定义为统一采用gatelast HKMG工艺制作；互联层方面，则采用8层金属层的定义，最后工艺的应用范畴被定义为面向SOC芯片制作。 另外，SOI晶圆的采购成本则被定义为500美元/片，体硅晶圆的采购价则被定义为极低的130美元/片。 完成工艺流程的参数定义之后，IC Knowledge采用其自己研制的战略成本模型（Strategic Cost Model），模拟了将这些工艺流程于2012年应用到台湾某家月产量为3万片的芯片生产厂的成本费用进行了评估。评估过程中考虑了诸多细节因素，如前面提到的不同种类晶圆的采购成本，劳动力成本，资产贬值率，设备维护成本，水电气成本，光刻用掩膜板成本等等。这些细节参数是根据 IC Knowledge公司从全球多家芯片厂所搜集的数据进行定义的。 最后的分析结果是，经济性最高的方案是采用FDSOI+漏源极就地掺杂技术的组合，其成本大约为每片晶圆3000美元。不仅如此，两种采用FDSOI工艺流程的成本都要比采用体硅制程的成本要不少。研究还发现，采用离子注入方法制作漏源极的FDSOI制程，在成本方面与体硅制程仅相差1%。 因为这次的研究重点在于工艺的成本，因此并没有对低漏电，高速器件应用类型进行成本对比，而且也没有分析FDSOI和体硅制程在22nm及以上制程节点被用于制作多栅器件时的成本对比。 PS:不久前Intel的制程专家Mark Bhor曾批评FDSOI晶圆成本过高且不易制造，这次IC Knowledge站出来讲话，算是对Bhor的一个正式回应，大有“我们这可是经过仔细计算的，不像您老满嘴跑火车。”的反击之意。 |
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