2017年9月，三星宣布tape out業界首款28nm FD-SOI制程下的eMRAM測試芯片，在新聞中，三星宣布自2016年起基于FD-SOI工藝tape out了超過40種產品，伴隨著在28FDS和18FDS工藝及RF和eMRAM技術，三星將會獲得越來越多的客戶訂單。

三星已經與包括Cadence和Synopsys在內的各種生態系統合作伙伴完成了其28FDS技術生態系統解決方案的完整集合。客戶可以從Cadence和Synopsys訪問三星認證的28FDS參考流以及特定于應用程序的IP產品。

在2017年上海FD-SOI論壇上，三星代工業務執行副總裁兼GM ES Jung介紹了三星在FD-SOI技術上的路線圖及一些細節。

一年后，三星高級副總裁Gitae Jeong在2018年上海FD-SOI論壇上，又做了一些細節和藍圖的更新。

三星高級副總裁Gitae Jeong

FD-SOI擁有眾多機會

Gitae Jeong表示，現在產業界正在向第四次革命邁進，其中第一次革命是蒸汽動力的發明，使得動力系統和機械得以廣泛應用，第二次工業革命則是流水線的出現，使汽車等工業化產品得以批量生產，第三次工業革命是計算機、通信及飛機等出現，信息產業成為主導生產力的主要因素，而第四次革命將是信息系統，包括能源采集、物聯網、自動駕駛等具有AI及更廣泛連接能力的產業革命。

在第四次產業革命中，FD-SOI可以扮演著至關重要的作用。首先對于IoT系統來說，年符合增長率將達20%以上，包括處理器、傳感及連接都有對于低功耗和低價格的需求。Gitae Jeong說道，未來IoT芯片將會是多IP組成的單芯片，包括eMRAM、邏輯以及射頻等組成存儲、處理及連接等系統，實現最低功耗和最小封裝尺寸。

三星具體的FD-SOI路線圖

如圖所示，目前三星針對物聯網應用，在28LPP+eFlash+RF早已成熟，同時，28FDS+eMRAM+RF將是28nm最具競爭力的產品，相比較28LPP，速度提升25%。而今年年底明年初，18FDS將會正是問世，相比28FDS，速度進一步提升20%，同時面積減少35%。到了2020年，RF/eMRAM結合的產品將會大規模問世。

三星在FDSOI技術上有著完整且長遠的藍圖規劃

Gitae Jeong以客戶實際的28FDS數據，用以說明其優勢。某客戶相比較前一代40nm產品，采用28FDS后，射頻功耗下降了76%，處理器功耗下降了65%。

三星客戶成功案例

Gitae Jeong說道，三星正是進入FD-SOI量產階段是2015年才開始，相比較其他公司還是年輕，但通過不斷地投入，使得三星在FD-SOI代工市場已成為不可或缺的重要元素。

除此之外，Gitae Jeong強調了三星代工廠的SAFE（Samsung Advanced Foundry Ecosystem）生態系統，通過和不同的IP、EDA、設計服務公司合作，以及包括三星和Arm在內提供基礎庫，使得三星的生態系統變得更加安全強大，已擁有眾多經過驗證的IP平臺，目前Arm已經為18FDS提供了基礎庫。

三星在FD-SOI上所構建的SAFE生態系統

對此，Gitae Jeong以NXP、Cadence和三星聯合開發為例，解釋了三星的生態系統。其中NXP提供i.MX產品線定義，Cadence不光提供傳統的EDA工具，還專門為客戶定制了一些工具，此外提供了包括Tensilica HiFi 4 DSP在內的IP，而三星提供28FDSOI工藝代工。“SOI生產是非常困難的，因為襯底的問題，此外對晶圓也有高一致性要求，所以我們也碰到了很多困難，多虧技術進步，使我們可以迅速量產。”Gitae Jeong說道。

Gitae Jeong強調，28 FDS的良率相較之前改善很多，漏電流趨于穩定。目前已有5款基于28 FDS的芯片量產，2018年新tape-out芯片種類達到18種，其中最重要的客戶來自物聯網/移動通信和消費。

三星 28FDSOI 2018年進展情況

毫米波、eMRAM和18FDS的一些細節前瞻

Gitae Jeong表示，由于FD-SOI在高頻特性上更好，擁有更低的功耗和降低襯底損耗，可用在包括28GHz，38GHz，以及77-85GHz的毫米波頻段上，理論上最高可支持到110GHz。業界首款5G RF收發器@28GHz已經在28FDS上驗證。

對于eMRAM，Gitae Jeong表示，基于銅互聯后道工藝的eMRAM，只需要額外增加三次掩膜，其讀寫速度尤其是寫入速度是eFlash的1/1000，僅為25ns，耐久性也增加了一個量級，同時面積幾乎沒有改變。

相比傳統的eFlash，eMRAM具有很多優勢，或可改變MCU/IoT處理器市場格局

在-40℃-105攝氏度區間內，穩定良率達到95%，目前已確認的封裝級可靠性容量達8MB。

在模擬方面，FDSOI相比較體硅工藝，有更高的增益以及更小的噪音和晶體管失配，而這些都是模擬設計中的關鍵參數。比如codec設計，使用FD-SOI技術就是一個非常好的平臺，而且可以把包括LDO、DSP、功放、射頻、收發器、ADC、DAC等IP完全實現單芯片，在智能音箱等領域將會有極大的競爭力。

相比較其他工藝，28FDS在很多領域都具有明顯優勢

Gitae Jeong表示，18 FDS技術已經掌握在手中，重點是利用28FD-SOI的量產經驗結合14nm的后道工藝聯合實現，未來將為MCU/IoT產品提供集成RF和eMRAM的能力，使其具有更小尺寸、更低功耗和更低價格。

根據實測，相比28FDS，18FDS可以實現50%以下功耗，65%的面積以及22%的性能提升。

18FDSOI器件性能介紹

三星對于18 FDSOI的進展與承諾

不得不說，盡管師從ST，但三星在FD-SOI上所做的努力早已超越其他公司，再加上其在代工領域其他積累，并將其用于FD-SOI，并且公司擁有著清晰的產品路線圖，可以說是FD-SOI技術領域中最為可靠的供應商之一。

Gitae Jeong最后的總結