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5G物联网芯片新工艺:N12e vs 12FDX,台积电将与格罗方德展开竞争

2020-08-28 综合报道 阅读:
5G物联网时代将会有数百亿级的芯片接入,因此,芯片供应商IoT方面的创新和竞争也越来与激烈。近日,台积电新的 N12e 工艺节点的细节曝光,将与格罗方德的12FDX展开竞争。

5G物联网时代将会有数百亿级的芯片接入,因此,芯片供应商IoT方面的创新和竞争也越来与激烈。近日,台积电新的 N12e 工艺节点的细节曝光,将与格罗方德的12FDX展开竞争。BeMednc

半导体行业发展的一大推动力,就是“始终连接设备”的爆发式增长。这些设备需要内置的芯片,才能完成相应的计算、通信或控制。随着物联网(IoT)扩展到数十亿计的设备,芯片制造商也需要为客户开发出兼顾成本效益的低功耗工艺节点,以将之推向一个全新的水平。在 2020 年度的技术研讨会上,台积电就公布了该公司最新的 N12e 工艺节点的细节。BeMednc

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(来自:TSMC)BeMednc

由路线图可知,台积电的低电功耗、低泄漏平台,主要围绕流行工艺节点进行技术优化。过去十年,台积电在 90nm、55nm、40nm 和 22nm 节点上,都有推出过相应的低功耗版本。BeMednc

每一次的迭代,都可带来管芯面积和功耗的降低,以及针对特定需求的其它优化。不同的是,此前的技术都是在平面上展开,而新一代 N12e 工艺却基于面向未来的 FinFET 。BeMednc

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在类似的情况下,FinFET 的构建工作,将较平面晶体管要复杂得多,成本的上升已是必然。不过在 FinFET 技术带来的制程缩放和功耗控制的优势面前,市场仍对其抱有浓厚的兴趣。BeMednc

为求稳妥,台积电也没有在很早的时候就推出 FinFET 。而是在等待了数代之后,才将其最先进的 FinFET 设计部署到了 IoT 市场,以便行业有足够的时间来应对设计制造上的过渡缓冲。BeMednc

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与 22ULL 工艺节点相比,台积电承诺 N12e 可在同等功耗水平下将频率提升至 1.49 倍、或将同频下的功耗降低 55%,更别提增加了 1.76 倍的逻辑密度、以及支持 0.4V 的低电压。BeMednc

换言之,N12e 将台积电面向 IoT 产品的芯片制程扩展到了更低的功率范围,并且在其它功率水平下也可带来更好的性能表现。BeMednc

其汇聚了台积电在 16nm 工艺上积累的经验、并融入了 12FFC+ 的改进,两者均已被广泛应用于高性能计算。BeMednc

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台积电相信,N12e 将为 AI 加速器提供低功耗支撑,让下一代 5G IoT 边缘设备更加普及,从而推动语音识别、健康监测、机器视觉等领域的发展。BeMednc

最后,格罗方德的 12FDX 平台,将成为 N12e 的主要竞争对手。前者建立在该公司的 12nm FD-SOI 技术之上,较同级 FinFET 设计具有更低的功耗和成本。BeMednc

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