格芯與芯原聯袂實現適合次世代物聯網的單晶元解決方案

採用格芯的22FDX®技術的集成解決方案將減少NB-IoT及LTE-M應用的功耗、面積及成本

今日，格芯（GLOBALFOUNDRIES，原名格羅方德）與芯原微電子（VeriSilicon）共同宣布，將攜手為下一代低功耗廣域網（LPWA）推出業界首款單晶元物聯網解決方案。雙方計劃採用格芯的22FDX®FD-SOI 技術開發可支持完整蜂巢式數據機模塊的單晶元專利，包括集成基帶、電源管理、射頻以及結合窄帶物聯網（NB-IoT）與LTE-M 功能的前端模塊。相較於現有產品，該全新方案可望大幅改善功耗、面積及成本。

隨著智慧城市、家居與工業應用中互聯設備的數量日益增加，網路供應商也著手開發全新的通訊協議，以期更加符合新興物聯網標準的需求。LPWA 技術利用現有的LTE頻譜及移動通信基礎設施，但更著重於為例如聯網水表和煤氣表等傳輸少量低頻數據的設備提供超低功耗、擴大傳輸範圍以及降低數據傳輸率。

兩大領先的LPWA連接標準包括在美國前景看好的LTE-M，以及逐漸在歐洲、亞洲取得一席之地的NB-IoT。舉例而言，政府已將NB-IoT定為明年全國部署的對象。根據美國市場研究公司 ABI Research 的研究，該兩大技術的結合將推動蜂窩M2M模塊的出貨量到2021年可能逼近5億。

格芯與芯原微電子目前已著手開發IP套件，以雙模運營商等級的基數據機帶搭配集成的射頻前端模組，旨在讓客戶開發出成本及功耗優化的單晶元解決方案，以供全球部署。該款設計將採用格芯的22FDX工藝，運用22nm FD-SOI技術平台為物聯網應用提供成本優化的微縮能力並降低功耗。22FDX是唯一能夠以單晶元高效整合射頻、收發器、基帶、處理器和電源管理元件的技術。相較於現有的40nm技術，這款集成方案預計在功耗和裸片尺寸方面，將達到80%以上的提升。

格芯產品管理高級副總裁Alain Mutricy表示：「低功耗、電池供電的物聯網設備正處於爆發性增長態勢，22FDX技術完美契合了其需求。對市場帶來的機會，我們尤為興奮。正以領先姿態在全國範圍大力發展物聯網與智慧城市。芯原微電子是我們重要的合作夥伴，他們協助我們在成都建設以全新300mm晶圓廠為中心的FD-SOI生態系統。此次新的合作計劃也將進一步深化我們的長期合作關係。」

芯原股份有限公司創始人、董事長兼總裁戴偉民表示：「自五年前開始，作為晶元平台即服務 (SiPaaS) 的設計代工公司，芯原即開始開發 FD-SOIIP，並基於FD-SOI 技術一次流片成功了多款晶元產品。就物聯網應用而言，除了成本優勢之外，集成式射頻、體偏壓以及嵌入式內存如MRAM，都是28mm CMOS 工藝節點往後，FD-SOI 技術所具備的重要優勢。在格芯22FDX上集成射頻與功率放大器后，基帶和協議棧可在高能效且可編程的ZSPnano 上得以實現，ZSPnano 專為控制和具有低延遲的數據流、單周期指令的信號處理而優化。格芯位於成都的全新FDX 300 mm 晶圓廠，以及此次合作推出的集成式 NB-IoT、LTE-M單晶元解決方案等 IP 平台，都將對的物聯網和 AIoT(物聯人工智慧) 產業帶來重大的影響。」

格芯與芯原微電子預計將於2017年第四季度對基於此集成方案的測試晶元進行流片，並完成驗證。雙方計劃於2018年年中獲得運營商許可。