Zusammenfassung:
GlobalFoundries (GF) kündigte die FDX Fusion-Prozessroute für vollständig abgereicherte Silizium-auf-Isolatoren (FD-SOI) an, die darauf abzielt, hochintegrierte Chips mit geringem Stromverbrauch für „physische KI“-Geräte wie Roboter, Automobile und industrielle Automatisierung bereitzustellen. Das Unternehmen gab bekannt, dass die erste Generation des FDX Fusion voraussichtlich eine „digitale Leistung auf 7-nm-Niveau“ erreichen wird und plant, im Jahr 2028 in seinem Werk in Dresden, Deutschland, mit der Produktion zu beginnen.
Diese Aussage bezieht sich auf das Leistungsniveau der digitalen Logik und bedeutet nicht, dass GF den 2018 ausgesetzten 7-nm-FinFET-Prozess wieder aufgenommen hat, noch kann sie direkt dem 7-nm-Prozessknoten oder der Transistordichte anderer Fabriken entsprechen.
FDX Fusion setzt die FD-SOI-Route von GF fort. Diese Technologie legt eine Isolierschicht unter die Siliziumschicht und unterstützt die Einstellung der Back-Bias, die je nach Arbeitslast zwischen Stromverbrauch und Leistung angepasst werden kann; GF sagte, es trage dazu bei, Leckagen zu reduzieren, die Energieeffizienz zu optimieren und sei für die Integration von Hochfrequenz-, Analog- und Digitalschaltungen geeignet. Die neue Plattform soll außerdem eingebetteten nichtflüchtigen Speicher, In-Memory-Computing und High-Density-Logik integrieren. Zu den von GF angekündigten Indikatoren gehört, dass das ft/fmax des Hochfrequenzgeräts bis zu 0,5 Terahertz erreichen kann und die Dichte des FDX-Prozesses der ersten Generation um mehr als das Doppelte gestiegen ist; Das Unternehmen hat noch nicht genügend detaillierte Designdaten für eine externe unabhängige Überprüfung veröffentlicht. Die 0,5 Terahertz sind hier ein Indikator für das Hochfrequenzgerät, nicht für die Betriebsfrequenz des Chipprozessors.
GF positioniert diesen Prozess in der physischen KI, also in Anwendungen, bei denen Geräte die Umgebung lokal erfassen, Daten verarbeiten und zeitnah reagieren, einschließlich Edge Reasoning, Sensorfusion, Robotik, Automatisierungsausrüstung, Automobilelektronik, autonome Systeme und intelligente vernetzte Geräte. Sein Designschwerpunkt liegt nicht nur auf der Suche nach den kleinsten Transistoren, sondern auch auf dem Versuch, Sensorik, Computer, drahtlose Kommunikation, Steuerung und Speicherung in derselben Plattform zu integrieren, um die Systemkomplexität, Latenz und den Stromverbrauch zu reduzieren. GF sagte, es habe erste Bewertungen mit einigen Kunden durchgeführt, aber noch keine spezifischen Chipprodukte oder Kundenaufträge für die Massenproduktion angekündigt.
Laut der Roadmap des Unternehmens soll der FDX Fusion-Demonstrationschip Anfang 2027 zur Evaluierung an Kunden ausgeliefert werden, die erste Version des Prozessdesign-Kits soll Mitte 2027 verfügbar sein und die Massenproduktion ist für 2028 angestrebt. GF erklärte außerdem, dass die Entwicklung des Dresdner FDX-Fusion-Projekts noch davon abhängt, ob die deutsche Bundesregierung das bevorstehende IPCEI-Projekt für fortschrittliche Halbleitertechnologie genehmigt, sodass die Roadmap noch politische Genehmigungsbedingungen enthält.
Dieser Weg ist nicht derselbe wie das Projekt, das GF im Jahr 2018 eingestellt hat. Damals stellte das Unternehmen die Forschung und Entwicklung von 7-Nanometer-FinFET mit der Begründung zurück, dass es seine Ressourcen auf spezifischere Prozesse und Märkte konzentrieren würde; Der neu angekündigte FDX Fusion basiert auf FD-SOI und konzentriert sich auf geringen Stromverbrauch, Hochfrequenz und Mixed-Signal-Integration. GF treibt außerdem einen 1,1 Milliarden Euro teuren SPRINT-Erweiterungsplan in Dresden voran, mit dem Ziel, die jährliche Produktionskapazität des Werks bis Ende 2028 auf mehr als 1 Million 300-mm-Wafer zu erhöhen; Diese Kapazitätserweiterung deckt das gesamte Geschäft des Werks ab, nicht alles davon wird für FDX Fusion verwendet.
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