Intel的3D晶體管工藝已經開始量產,IBM、三星、GF參與的通用技術聯盟在三、四年后的14nm節點才會啟用三柵極晶體管電路,但是GF也不是沒有絕招,他們在官網宣布了另一項3D工藝里程碑,將在未來的3D堆迭工藝上保持領先。
位于紐約州薩拉托加城鎮的Fab 8晶圓廠正在安裝一種特殊的工具,它可以用來制造TSVs晶圓(Through-silicon via,貫通型晶圓通道),有助于GF在未來的20nm工藝節點繼續保持領先地位。TSV技術主要用來制造多層堆迭芯片,可以滿足未來電子設備的苛刻需求。
簡單來說,TSV技術可以在晶圓上蝕刻出垂直的空洞,并用銅填充,堆迭的電路就可以借助這些銅線互相連接。舉例來說,TSV允許設計人員在處理器電路層上堆迭一層內存電路,這樣一來處理器和內存的連接將是芯片級的,可以極大地提高內存帶寬并減少功耗,這對智能手機和平板來說至關重要。
3D堆迭工藝被視為傳統集成電路的替代者,它的優勢和意義不亞于Intel的3D晶體管工藝。除了工藝自身的難題之外,對新型芯片封裝技術要求也很高,晶圓廠和合作伙伴必須提供端對端的一體式解決方案才能滿足要求。
Fab 8是GF旗下最先進的晶圓廠,主要致力于32/28nm及以下工藝的研究和生產,首個使用TSV技術的Full-flow晶圓將在2012年第三季度開始運轉。