電子發燒友網訊：本文主要講述了28nm量產致勝關鍵在于HKMG。HKMG：high-k絕緣層+金屬柵極。HKMG的優勢：不管使用Gate-first和Gate-last哪一種工藝，制造出的high-k絕緣層對提升晶體管的性能均有重大的意義。high-k技術不僅能夠大幅減小柵極的漏電量，而且由于high-k絕緣層的等效氧化物厚度(EOT:equivalentoxidethickness)較薄，因此還能有效降低柵極電容。這樣晶體管的關鍵尺寸便能得到進一步的縮小，而管子的驅動能力也能得到有效的改善。缺點：不過采用high-k絕緣層的晶體管與采用硅氧化物絕緣層的晶體管相比，在改善溝道載流子遷移率方面稍有不利。

　　格羅方德技術長辦公室先進技術架構主管Subramani Kengeri表示，該公司在32nm節點即引進HKMG制程，為更高密度電晶體實現低漏電流效益;相較于至28奈米才改用HKMG的競爭對手，技術成熟度略勝一籌。因此，擁有充足的HKMG制程量產經驗，將是格羅方德往后在28奈米，甚至是20奈米先進制程決勝的優勢。

圖 格羅方德技術長辦公室先進技術架構主管Subramani Kengeri

　　GLOBALFOUNDRIES(全球晶圓)技術長辦公室先進技術架構主管Subramani Kengeri認為，無論是18寸晶圓或EUV微影制程的量產，目前都還言之過早。Kengeri強調，目前格羅方德的HKMG技術已演進至第三代，專為28、20nm量身打造，并針對無線通訊、行動運算晶片及高階中央處理器 (CPU)/繪圖處理器( GPU)，分別提供相應的超低功率(SLP)、高效能低漏電(LPH)及增強高效能(HPP)三款制程選擇。

　　日前亦于2012年設計自動化會議 (DAC)中，展示基于HKMG的28奈米SLP晶片驗證設計流程，為先進類比/混合訊號(AMS)設計提供閘極密度、高效能與低功耗各項優點并存的 生產方案。

　　由于28nm制程與設計工具須緊密契合，方能因應各項生產挑戰。因此，格羅方德亦擴大與明導國際(Mentor Graphics)、新思科技(Synopsys)與益華(Cadence)等電子設計自動化(EDA)工具商合作，確保將類比矽智財(IP)順利整合至 數位系統單晶片(SoC)。

　　隨著28nm技術臻于完備，格羅方德已拿下不少訂單。Kengeri指出，2011年第四季，該公司營收已超越聯電;且在45奈米以下先進制程的營收比重高達40%，而聯電還不到10%。估計在行動風潮持續加溫下，兩家公司未來營收差距將逐步擴大。

　　至于在20nm以下的制程技術布局，Kengeri指出，行動運算已成推進晶圓生產技術的主要驅動力，故格羅方德將持續聚焦于行動運算晶片制程最佳化，強 攻低電壓鰭式場效電晶體(FinFET)、超紫外光(EUV)微影技術，讓制程節點演進趕上摩爾定律(Moore*s Law)時程;同時也將全力投入下世代18寸晶圓制造設備研發，優化晶圓量產成本。

　　此外，格羅方德亦與IBM、三星(Samsung)及意法半導體 (ST)組成國際半導體發展聯盟(ISDA)，共同為半導體先進制程挹注研發資源;而歷經近一年發展后，自該聯盟產出的技術專利，格羅方德已高占76%比重。Kengeri認為，挾部署HKMG、FinFET多項制程專利優勢，格羅方德可望在未來幾年的行動運算處理器市場竄紅，挑戰更高的營收規模。