• 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

不用迁移 FinFET!22FDX 凭借 ABX IP,在IoT和汽车领域实现对标先进工艺的芯片能效

原创
1小时前
62
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

2026年9月20日,上海——在第十一届上海FD-SOI论坛上,Racyics首席产品官Sebastian Höppner发表了题为《面向22FDX的Racyics ABX自适应体偏置技术:从物联网到汽车应用的全球领先能效解决方案》的主题演讲,系统介绍了Racyics® ABX®自适应体偏置(ABB)IP解决方案在格罗方德22FDX®工艺上的最新进展与应用成果。

图 | Racyics首席产品官Sebastian Höppner发表演讲

收窄PVT角点,释放22FDX体偏置潜力

FD-SOI技术允许通过自适应体偏置在运行期间动态调节背栅电压。Racyics ABX的核心价值在于,通过ABB技术显著收窄工艺、电压和温度(PVT)变化对速度与漏电功耗的影响范围,从而将22FDX的体偏置潜力转化为可观的PPA(性能、功耗、面积)优化。

图 | ABX 自适应 PVT 角收紧技术

根据Sebastian Höppner展示的数据显示,ABX正向体偏置(FBB)可在不增加最坏情况漏电的前提下提升最坏情况速度,并缩小与更先进工艺节点之间的性能差距。这为低至0.40V的可靠超低电压(ULV)运行提供了关键使能条件。

而ABX反向体偏置(RBB)则在超低功耗场景中表现突出:在UHVT漏电与性能条件下,RBB可实现53%的动态功耗降低;其单轨SRAM方案相比代工厂ULL SRAM漏电降低44%,且仅需RVT工艺,无需ULL掩模。

从物联网到汽车,两大应用场景验证能效领先性

在最低能量点(MEP)物联网设计中,基于Arm Cortex-M4F核心的ABX实现创下了世界纪录级的CoreMark能效:FBB 0.50V方案达到100MHz、6.8μW/MHz;RBB 0.55V方案达到40MHz、6.3μW/MHz。ABX使MCU能够在最小能量点附近稳健、可预测地运行。

图 | ABX-ULP处理器基准测试结果

在汽车Grade 1高温应用中,ABX RBB方案针对150°C条件显著降低漏电电流。RBB POPT选项在慢速条件下保持目标速度的同时,降低快速/高温条件下的漏电;RBB LKOPT选项则利用ABX IP宽达±2.4V的VNW/VPW范围实现最大漏电功耗降低。ABX还可补偿因老化导致的性能退化。

Sebastian Höppner提到,博世已选择Racyics ABX解决方案用于其基于格罗方德22FDX的汽车产品,以在满足安全关键应用目标性能的同时最小化漏电电流。

图 | 博世已选择Racyics ABX解决方案

ABB感知的设计实现与签收方法学

Racyics ABX平台提供了一套完整的自适应体偏置方法学。Sebastian Höppner指出,ABX硬宏支持独立的P和N控制,基于四角签收的ABX实现与裕量方法可与代工厂基础IP互操作。ABB使能的IP针对收紧后的PVTBB角点进行表征,在设计阶段即可透明地推断出PPA改进。该方案与设计无关,无需关键路径复制或设计相关监控,支持单芯片多ABB域及RBB/FBB混合配置,并可结合DVFS/PSO使用。

ABX IP配置在设计阶段完全已知,ABBGEN接口简单,仅需静态配置向量、参考时钟、使能和锁定信号。偏置范围宽达VNW: -0.20V至+2.40V、VPW: -2.40V至+0.20V,ABB域供电电压范围0.360V至0.945V,锁定时间低至50μs以下,总功耗低至13μW(典型值)。

图 | ABX IP 平台产品类型

平台化IP产品,覆盖广泛场景

Racyics ABX IP平台已形成覆盖多种应用场景的产品矩阵:面向IoT/边缘AI的中性能最小能量点方案支持0.40V至0.65V工作电压、-40°C至125°C温度范围(含cryo 6K),具备最低ABBGEN功耗13μW、最小面积0.006mm²和最大±2.4V VNW/VPW范围;ABX FBB方案面向高性能消费、汽车G2/G1及航空航天应用,支持0.80V/0.90V、-40°C至150°C;ABX RBB方案面向低漏电IoT/边缘AI音频与助听器应用,支持0.55V/0.65V及生物医学温度范围;面向汽车G2/G1漏电受限场景的RBB方案则支持0.80V、-40°C至150°C。

Sebastian Höppner透露,目前已有超过15家客户正在将Racyics ABX集成到其22FDX产品中。Racyics同时提供自有标准单元和存储器IP,实现“默认兼容,按需优化”。

图 | ABX IP 在 GlobalFoundries 22FDX 工艺上的成熟度

为什么ABX值得投入?

Sebastian Höppner在总结中指出,ABX使客户能够留在22FDX工艺上,同时与更先进节点竞争。ABB收窄了性能差距,节省了向FinFET迁移的成本与时间;模拟、RF和数字电路可集成于单芯片,数字性能可媲美更先进节点而无需分区。

Racyics ABX平台是一套面向格罗方德22FDX的完全集成自适应体偏置解决方案,通过ABB感知的实现方法学改进PPA,充分释放22FDX体偏置潜力,并已在硅上验证了面向最小能量点IoT应用和汽车Grade 1场景的全球领先能效。

 

来源: 与非网,作者: 夏珍,原文链接: https://www.eefocus.com/article/2091891.html

格罗方德

格罗方德

GF是世界领先的半导体制造商之一,也是唯一一家真正拥有全球业务的制造商。我们正在重新定义创新和半导体制造,开发功能丰富的工艺技术解决方案,在普遍的高增长市场中提供领先性能。

GF是世界领先的半导体制造商之一,也是唯一一家真正拥有全球业务的制造商。我们正在重新定义创新和半导体制造,开发功能丰富的工艺技术解决方案,在普遍的高增长市场中提供领先性能。收起

查看更多

相关推荐

与非网主分析师 通信专业出身,从事电子研发数余载,擅长从工程师的角度洞悉电子行业发展动态。