Global Foundries đối đầu với TSMC, khả năng gia công cho ARM?

Global Foundries (GF), cái tên mới trong làng gia công bán dẫn dường như đang tiến triển khá tốt, sau khi tách ra khỏi công ty mẹ là AMD, và được tạo thành bởi sự chung tay góp vốn của đại gia “dầu mỏ” ATIC. Trong một thông cáo mới đây của chính mình, GF cho biết hiệu suất tiến trình 32nm của hãng hiện đã đạt mức 2 ký số và hứa hẹn sẽ chạm ngưỡng 50% vào cuối năm nay. Như vậy so với lộ trình ra mắt sản phẩm 32nm của AMD (khách hàng trước mắt của GF) sắp tới, dường như mọi thế sẽ “xuôi lọt”.

Tự tin với 32nm

Dù vậy, bạn cũng nên biết rằng hiệu suất 32nm của Intel hiện nay vào khoảng 70 ~ 80%, hiển nhiên là lộ trình sản phẩm của người khổng lồ thiên thanh hoàn toàn khoẻ mạnh. Nhưng bạn cũng nên lưu ý: Intel không tham gia sân chơi gia công bán dẫn và do đó, GF vẫn có thể tự tin hơn rất nhiều đối thủ khác có cùng lĩnh vực kinh doanh như UMC, SMIC, Chartered … Được biết, GF có khả năng đạt tới mức hiệu suất “thành thục” (có thể đem vào sản xuất hàng loạt) sớm hơn các đối thủ gia công khác từ 2 – 3 quý.

GF gọi tiến trình SOI 32nm của họ là 32nm SHP (Super High Performance), dịch nôm na là 32nm Siêu-Hiệu-năng. Vì sao GF dùng cái tên “kêu” như vậy? Đó là ngoài sử dụng kỹ thuật SOI, GF còn áp dụng cả kỹ thuật “Gate First”. Khi phối hợp cả 2 kỹ thuật này, GF đạt được mức rò rỉ điện ngang với tiến trình 45nm hiện đang dùng (mức rò điện của transistor tỷ lệ nghịch với tiến trình tạo ra transistor đó).

Cạnh tranh trên 28nm

Bên cạnh việc công bố về hiệu suất tiến trình 32nm, GF còn hé lộ một chút về bước tiếp theo – tiến trình 28nm của mình. Tiến trình này hiện chỉ mới ở mức sản xuất Bulk (đơn giản hơn SOI), và sẽ được GF áp dụng cả kỹ thuật Gate First bên cạnh kỹ thuật Poly-Si/SiON truyền thống, cho các đối tượng khách hàng không yêu cầu mức rò điện thấp của HKMG. Nếu bạn còn nhớ về lộ trình 28nm của TSMC trước đây, các giải pháp của GF cũng tương tự:

• 28nm HP @ GF == 28nm HP @ TSMC
• 28nm SLP @ GF == 28nm LP @ TSMC

GF cho biết sẽ công bố chi tiết thông tin về tiến trình 32 – 28nm tại Triển lãm – Hội nghị Liên minh Bán dẫn Toàn cầu (GSA Expo) sắp được tổ chức tại California. Hãng gia công “lính mới” này bảo rằng tế bào SRAM 28nm của họ hiện nay là nhỏ nhất trong giới công nghiệp (0,12µm²), khi khai thác kỹ thuật “Gate Last”. Táo bạo hơn, GF sẽ nhận các mẫu thiết kế của khách hàng ngay từ đầu năm sau, và sẽ tiến hành sản xuất trên 28nm vào nửa sau 2010 nếu thiết kế hoạt động tốt trên tiến trình này. Tức tên “lính mới” sẽ cạnh tranh trực tiếp với “lão làng” TSMC tại cùng thời điểm.

“Cướp” khách?

Hiện tại GF chỉ mới có 2 khách hàng: AMD và STMicroelectronics. Một con số quá khiêm tốn. Nhưng với lộ trình công nghệ sắp tới, GF đang có lợi thế rất lớn, nếu tính thêm cả Chartered đã được ATIC mua lại và có thể sẽ thành 1 phần của GF. GF có thể gia công chip cho bất kỳ ai. Mới đây, có tin cho thấy khả năng ARM sẽ ký hợp đồng với GF. Tuy rằng ARM vẫn thường đặt hàng cho TSMC sản xuất, tiêu biểu là Cortex-A9. Phó chủ tịch của ARM, Kevin Smith phát biểu trên Thời báo Đài Bắc:

Global Foundries sẽ là một mầm lựa chọn thay cho TSMC.

Sau khi ông cho biết ARM muốn có chip 32nm của mình trong 2010.
Rõ ràng, GF là mối đe doạ thực sự cho TSMC.

Gate First là thuật ngữ của GF thay cho HKMG
Gate Last là kỹ thuật mà GF dùng để thu nhỏ kích thước transistor