FD-SOI nouvelle génération
Le meilleur compromis puissance, performance, surface, coût et impact environnemental (PPAC-E*) pour des applications à haute efficacité énergétique applications
Les transistors FD-SOI 28-22 nm, largement adoptés dans des secteurs tels que l’électronique mobile, l’automobile et l’internet des objets, sont actuellement produits en série, par exemple par STMicroelectronics et GlobalFoundries. Le passage au noeud technologique 10 nm apportera des améliorations significatives dans plusieurs domaines clés :
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densité de transistors ;
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compromis performance/consommation, grâce à la technique de polarisation du substrat (body-biasing), il sera possible d’ajuster dynamiquement les performances et la consommation énergétique selon les besoins de l’application ;
- réduction des fuites de courant ;
- coûts
Applications
La technologie FD-SOI est présente dans les trois principaux marchés mondiaux :
Avantages
Le développement de la technologie FD-SOI 10 nm est liée à des avancées majeures en matière de substrats, d'application de contraintes mécaniques dans les matériaux et dispositifs, de miniaturisation, de procédés avancés de lithographie et de gravure, de possibilité de polarisation du substrat (back-biasing), etc. L'amélioration du compromis performance/consommation présente un intérêt particulier pour le marché des communications, afin d'accroître l'autonomie et/ou d'enrichir les fonctionnalités.
Pour les applications automobiles, l'intégration de plusieurs types de mémoires non volatiles embarquées au niveau du back end of line (BEOL) permettra d'améliorer la fiabilité, la densité de stockage, les performances et les fonctionnalités de la technologie FD-SOI.
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La suite
Lancé dans le cadre du projet national NextGen* et étendu aujourd’hui avec la ligne pilote FAMES*, le CEA-Leti investit massivement dans les équipements, les infrastructures et les ressources humaines pour développer le FD-SOI 10 nm, tout en anticipant les besoins spécifiques des acteurs européens des semiconducteurs. La ligne pilote FAMES développera cinq nouveaux ensembles technologiques : les procédés FD-SOI en 10 et 7 nm, les mémoires non volatiles embarquées, l’intégration 3D, les composants RF et les solutions de circuits intégrés pour la gestion de l’énergie.
Cette initiative s’inscrit dans l’ambition européenne sur les semi-conducteurs
(EU Chips Act) de renforcer les capacités de l’UE en matière de semi-conducteurs et ainsi d’assurer sa souveraineté technologique.
Le marché en pleine croissance du FD-SOI anticipe ainsi l’arrivée des futures générations en 10 nm et 7 nm.
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*PPAC-E: Power, Performance, Area, Cost and Environnemental