加入32nm阵营 将助ARM迎接新的挑战

对大多数人而言，“ARM、特许半导体、IBM及三星联手打造32nm和28nm片上系统”也许只是条新闻，而且是条过于晦涩的新闻。然而这对ARM的意义却非同寻常，在一定程度上弥补了其与英特尔的斗争中这半年来的一块软肋。

就在2008年春季IDF上，英特尔正式发布了其凌动（Atom）处理器技术，这项英特尔历史上体积最小、功耗最低的处理器标志着英特尔摆脱了自己的传统领域，挟着自己广泛的上下游产业链关系，公然入侵了ARM所主导的低功耗手持设备市场。

仅是一款产品的亮相并不足以让在手持设备领域耕耘多年的ARM沉不住气，但凌动处理器从2009年起将会正式启用32nm制程，这可能就会让ARM坐立不安了。业内人士都明白，先进的制造工艺意味着低成本、低功耗。与拥有世界上最先进的制造厂的英特尔相比，以卖IP为生的ARM客户众多，也散落在各家Foundry中。

显然ARM并没有静等，与特许、IBM和三星的合作可以让其略微松口气了。也许正因为如此，ARM中国区总裁谭军面对电子工程世界时，先后几次说“这非常重要”。

三家是否够用？

众所周知，对芯片而言，制造是非常重要的环节。但随着工艺节点进入45nm或者更高级别，动辄数十亿的研发成本已经是家常便饭，而且由于器件尺寸不断缩小,导致基本器件MOS中氧化层厚度相应减小,电子隧道穿透效应逐渐显现出来，引起的棚极-沟道漏电流急剧增大，使得器件发热量增加、性能下降甚至失效，这样的厚度几乎已经达到了二氧化硅介质层的极限。因此，32nm及更高工艺，厂商鲜有涉足。

但凭借着雄厚财力，英特尔是目前仅存的几家IDM（垂直整合制造）厂商。因此，英特尔CEOPaulOtellini可以手捧着采用32nm制程的Wafer得意宣布，英特尔将会从2009年开始正式启用32nm制程。而作为IP厂商的ARM，似乎量产的决定权更多地是在别人手中。

此次ARM与IBM、特许半导体以及三星的合作，恰恰表明了ARM自己动手铲平通往32nm之路的障碍。在这一将历时数年的合作中，ARM将为IBM、特许半导体和三星的CommonPlatform技术联盟开发和授权一个包括逻辑、存储和接口产品在内的物理IP设计平台，用于他们为客户制造的产品。“2009年下半年出样片，2010年可以量产，”这是ARM对业界的承诺，此举对于ARM而言，可谓是其在32nm领域“零”的突破。

所谓的物理IP似乎很难懂，谭军以“造房子”来解释。最初大楼安装的仅仅是一块块切割好的玻璃，很容易破碎；然后变成了四周有框架的玻璃，这样就解决了易碎的问题；最后随着需求的发展，构成了一大片成形的玻璃板系统，可以让施工者直接拿来使用。集成电路也一样，最初是晶体管，然后构成了门电路，最终的物理IP就是由几个门电路组成的系统。

如果要将芯片投入制造，厂商需要根据代工方的工艺提供相应的版图，“版图更类似于传统相机的胶卷，”谭军说。胶卷可以到任何一家冲印店冲洗，同样，版图使得芯片能够到任何一家可以提供相应服务的代工厂商制造。物理IP就是这个可以将抽象设计变成真实芯片的桥梁。

拥有了ARM授权的物理IP，制造厂就能顺利地使用32nm工艺制造基于ARM核的产品。不过相对于ARM引以为豪的广泛客户范围，这个只有三家厂商的合作远远无法使得ARM就此高枕无忧。ARM的IP模式决定了其32nm及更高级别的物理IP，只有和尽可能多的代工厂商或者芯片厂商合作，才能实现其进军移动互联网的梦想。虽然囊括了特许半导体，但大型的代工厂商台积电、中芯国际等还未涉足。对此，谭军认为只是“时间问题”，但是在时间即金钱表现得尤为突出的半导体产业，不知是否会影响其进军更高级别工艺的梦想。