加入星计划,您可以享受以下权益:

  • 创作内容快速变现
  • 行业影响力扩散
  • 作品版权保护
  • 300W+ 专业用户
  • 1.5W+ 优质创作者
  • 5000+ 长期合作伙伴
立即加入
  • 正文
  • 推荐器件
  • 相关推荐
  • 电子产业图谱
申请入驻 产业图谱

GlobalFoundries格罗方德的“feature-rich”节点到底是什么意思?

2022/03/07
1348
阅读需 6 分钟
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

在福特最近的财报电话会议上,福特CEO Jim Farley解释说,福特选择GlobalFoundries(GF)作为其半导体供应商,而不是台积电,出于两个目的。福特正在寻求确保其汽车芯片的充足供应。该公司还寻求开发“feature-rich”的芯片和节点,以支持汽车行业。

很明显,第一个目标是管理福特的供应链。但对于第二个目标,福特和GF所说的“feature-rich”到底是什么意思呢?
“feature-rich的节点”与“传统节点”的含义相同吗?答案是肯定的。

但如果feature-rich的芯片是基于传统节点的,那么这两家公司的研发计划是什么呢?这就需要更详细的解释。

2018年夏天,GF停止了领先制造技术的开发,并停止了所有7nm制造工艺的工作。自从退出无休止的工艺节点的激烈竞争以来,GF就把自己逼到了墙角。一方面,GF说它可以为大多数不需要更精细的处理节点的芯片提供足够的产能,这是一件好事。但它输掉了一场公众认知之战,在这场竞争中,需要更精细节点的CPU和GPU吸引了所有眼球。GF并不是这个市场的参与者。这使得行业倾向于认为GF是一个固守旧技术的代工厂。

GF副总裁兼汽车产品线总经理Kamal Khouri表示,我也很遗憾称GF的节点为“传统”节点,并没有过多考虑它们。在AMD时,Khouri曾是一个追求在最好的工艺节点上构建最快芯片的狂热者。如今,在GF,Khouri有了不同的想法。

他说:“当然,你可以把它们(非7nm或以下的节点)称为传统节点。但汽车、物联网和手机中使用的许多芯片都具有极其重要的功能,某些200nm工艺的芯片,如果少了它们便无法正常工作。”

缩小节点的后果

Khouri说,缩小一个节点会影响芯片的成本和功能集。

首先,会出现一个临界点,即转移到下一个节点的预期降本不再适用。Khouri说:“当你开始缩小到20nm以上时,节省10%或20%成本的经济效益就消失了,因为在这些节点上的生产成本变得非常高。”

其次,随着几何尺寸的缩小,设计师能够从一个节点带到下一代的功能开始减少。想象一个SoC或一个微控制器连接到一个泵或电机,或一些在芯片控制下的物理设备。Khouri指出,这些设备通常需要在3V或5V电压下工作。但一个7nm晶体管不能处理足够的电流来驱动泵或电机。这是一个功能开始下降的时候。

这同样适用于手机需要更好连接的射频输出。在手机中,大量设备需要传统节点。麦克风扬声器触摸屏……所有这些功能都需要高电压。当传统节点提供功能没有下降时,这就是GF所说的feature-rich的意思。

传统节点上有什么创新?意识到这一点,福特和GF都谈到了投资创新“feature-riche节点”。但是,到底是什么方面的研发呢?

Khouri举了电池管理的例子。他说:“BMS是一套新的SoC、传感器电子设备,监测电池的充放电和其他功能。”

这些系统需要在12V及以上的电压下工作,因为它们与12V电池系统连接。

电动车的电池一般是400V,也有一些新车型甚至是800V。管理这些系统的芯片监控电源,以便所有电池都以同样的方式充放电。Khouri解释说:“芯片中必须有数字逻辑,有一些智能,也许在未来会有AI。”

然而,首要的任务是芯片必须能够处理高电流和高电压。

能够处理这种电压负载的晶体管必须在130nm制造。然而,在15年前设计的130nm节点并不是为汽车设计的。Khouri说:“为了解决这个问题,我们知道如何用非易失性RAM实现数字逻辑。所以现在我们研究了一项15年前的技术提高了晶体管的稳定性,使它们达到车规级,这样它们就能在高温下工作。我们必须给它们添加非易失性RAM。”

在Khouri看来,这就是GF创新的方式。“我们正在利用旧技术,让它重新焕发生机。”

他说,还会有更多的创新出现,但在宣布之前他拒绝讨论细节。

与一些观点认为GF只是利用传统技术的看法相反,GF声称它正在更新其工艺技术。尽管该协议没有约束力,但如今,一家主要汽车品牌已经开始致力于翻新老节点,这就是福特CEO称之为“feature-rich”的节点。

推荐器件

更多器件
器件型号 数量 器件厂商 器件描述 数据手册 ECAD模型 风险等级 参考价格 更多信息
4-1601237-1 1 TE Connectivity (4-1601237-1) WIRE2WIRE,FINE,SMZ

ECAD模型

下载ECAD模型
$0.84 查看
SI7252DP-T1-GE3 1 Vishay Intertechnologies Power Field-Effect Transistor, 36.7A I(D), 100V, 0.017ohm, 2-Element, N-Channel, Silicon, Metal-oxide Semiconductor FET, SOP-8

ECAD模型

下载ECAD模型
$2.59 查看
C0603C103K1RACTU 1 KEMET Corporation Capacitor, Ceramic, Chip, General Purpose, 0.01uF, 100V, ±10%, X7R, 0603 (1608 mm), -55º ~ +125ºC, 7" Reel/Unmarked

ECAD模型

下载ECAD模型
$0.02 查看
福特汽车

福特汽车

福特汽车公司是全球最大的汽车企业之一,总部设在美国密歇根州迪尔伯恩市。公司核心业务包括设计、制造、销售高品质的轿车、SUV、卡车和电动车型以及林肯品牌豪华车型,并提供相关售后服务。与此同时,福特汽车公司还通过福特汽车金融信贷公司提供汽车信贷业务,并积极致力提升公司在电气化、自动驾驶以及智能移动出行方面的领先地位。

福特汽车公司是全球最大的汽车企业之一,总部设在美国密歇根州迪尔伯恩市。公司核心业务包括设计、制造、销售高品质的轿车、SUV、卡车和电动车型以及林肯品牌豪华车型,并提供相关售后服务。与此同时,福特汽车公司还通过福特汽车金融信贷公司提供汽车信贷业务,并积极致力提升公司在电气化、自动驾驶以及智能移动出行方面的领先地位。收起

查看更多

相关推荐

电子产业图谱

C.A.S.E.及大出行领域学习及知识分享。欢迎业内朋友交流~!