绕开EUV，格罗方德推出7nm级FD-SOI

格罗方德发布FDX Fusion，这是其面向物理AI打造的新一代全耗尽绝缘体上硅（FD-SOI）技术。该公司判断，下一代AI半导体市场，将和数据中心GPU赛道有着巨大差异。FDX Fusion平台的第一代技术预计将提供7nm级的数字性能，这意味着格罗方德将成为又一家独立的10nm以下级逻辑芯片制造商，也是首家将FD-SOI扩展至10nm以下级的企业。

FDX Fusion面向需要感知、决策、通信与执行的设备，而不只是单纯负责计算。第一代产品预计可以达到7纳米级数字性能，晶体管密度是格罗方德初代FDX技术的两倍以上。平台同时集成射频、模拟、混合信号、嵌入式非易失性存储器、存内计算以及高密度逻辑电路能力。

Horstmann表示，格罗方德计划在未来数年投入约10亿美元用于FDX Fusion研发，其中首批设备配套投入约2.5亿美元。硅片验证样品预计2027年初产出，首版工艺设计套件计划2027年年中推出。

本次发布恰逢格罗方德庆祝SPRINT项目厂房封顶。该德累斯顿晶圆厂扩建项目得到《欧洲芯片法案》支持，将在这座厂区新增洁净室、实验室与制造产能，用于落地差异化半导体技术。格罗方德欧洲晶圆厂高级副总裁兼总经理Manfred Horstmann认为，FDX Fusion架构体现出两类芯片的本质差异：一类用于数据中心AI，另一类则用于汽车、机器人、无人机、工业设备和其他自主系统上的端侧智能。

Manfred Horstmann “数据中心AI功耗极高，”Horstmann在发布会前接受采访时说道，“物理AI属于完全不同的应用场景，它需要的不只是算力。传感器、执行器、通信能力、低功耗与成本控制缺一不可。”

这正是格罗方德提出STAC理念的核心：感知、思考、执行、通信。FDX Fusion不再优先追求极致的数字计算密度，而是把强大处理能力，和设备与物理环境交互所需的各类功能整合在一起。

从FD-SOI到FDX Fusion

FDX是格罗方德对FD-SOI技术的落地实现。它的晶体管沟道制作在埋氧层上方约70埃（即7纳米）厚的硅薄膜内。由于薄膜极薄，沟道天然处于全耗尽状态。Horstmann称：“你无需消耗额外功耗去耗尽沟道。”这让FDX拥有FinFET器件才具备的静电学优势，同时不需要制作鳍状结构。“很多特性直接来自衬底本身，”Horstmann说，“所以我们不用做鳍片，也能实现全耗尽晶体管。”

格罗方德正联合法国原子能委员会电子与信息技术实验室（CEA-Leti）、Soitec，通过欧洲 “Fast and FAMES” 项目开发应变硅衬底。合作方已在法国建成该衬底的试验线，采用厚度70埃的应变硅薄膜，预计可将电子迁移率提升约25%。Horstmann表示，本次合作延续了此前22FDX项目的联合团队。

这款新型衬底，是格罗方德想用比先进FinFET更简单工艺，实现7纳米级性能的关键。“想要拿到7纳米级性能，我们不需要EUV光刻。”Horstmann说。

格罗方德介绍，初代FDX Fusion工艺大约只需要50块掩膜版；而Horstmann提到，先进2纳米、3纳米FinFET工艺的掩膜数量要达到70至80块。“衬底让整套工艺大幅简化，” 他补充道，掩膜数量减少可以降低工艺复杂度，减少缺陷引入机会，同时改善良率、控制成本。

格罗方德不使用EUV，计划依靠先进ArF浸没式光刻技术、更严格的套刻控制，以及来自德累斯顿掩膜厂商AMTC的高精度掩膜版。Horstmann称，最新一代ASML浸没式光刻机可以显著改善套刻精度与关键尺寸控制；AMTC采用多电子束直写制备的掩膜，相比标准掩膜，套刻与关键尺寸裕量提升约30%。

物理AI不只需要逻辑电路

这套工艺思路很关键：格罗方德并非把FDX Fusion简单定位成低成本方案，用来制造尺寸更小的数字晶体管。该平台旨在把高密度逻辑，和物理AI系统所需的模拟、射频、存储以及功率器件功能整合在一起。

Horstmann介绍，“体硅区域可以用来做高压器件，FD-SOI区域实现高密度逻辑，这让多种不同功能的集成变得简单很多。”

公司表示，FDX Fusion将高密度数字逻辑与高性能射频、模拟及混合信号功能、低漏电特性、嵌入式非易失性存储器、存内计算相结合。

Horstmann称，该平台逻辑密度约每平方毫米1400万至1800万个晶体管，同时保留现有FDX架构低功耗、易于集成的特点。“它继承22FDX的优势：功耗极低，并且和传感器、执行器的集成能力优秀。极低功耗，正是移动自主设备、无人机所需要的。”

欧洲迎来差异化AI机遇

欧洲在AI半导体领域面临一个现实：数据中心芯片生态已经被其他地区占据。Horstmann表示：“数据中心AI这趟列车已经发车。但物理AI赛道，全球格局还未定型。”

他的观点是，欧洲不必参与同一场竞赛。物理边缘计算需要融合低功耗计算、感知、通信、模拟电路和电力电子技术，恰好契合欧洲现有的半导体产业优势。

德累斯顿是这套产业战略的重要底座。当地已经聚集格罗方德、英飞凌、博世，还有多家科研机构与供应商，以及台积电主导的ESMC合资工厂。“产业集群正在形成自我强化效应，”随着集群壮大，供应商会就近建厂，设备厂商在本地部署服务团队，设计公司也会被吸引过来。

他提到，ESMC虽然是竞争对手，但也在壮大德累斯顿产业生态，提升区域规模，吸引更多配套供应商落地。在Horstmann看来，制造规模叠加差异化技术，创造出全新机会。“欧洲有机会定义一个全新市场，并且抢占先发优势。”