STMicroelectronics ottaa ison askeleen mikro-ohjaimien valmistuksessa siirtyessään ensimmäisenä valmistajana alle 20 nanometrin prosessiin. Käyttöön otettava 18 nanometrin FD-SOI-prosessi tuo esimerkiksi vaiheenmuutos- eli PCM-muistit mikro-ohjainpiireille ensimmäistä kertaa.
Yhtiön mukaan ensimmäinen uuteen tekniikkaan perustuva STM32-mikro-ohjain lähtee näytteinä valituille asiakkaille vielä vuoden 2024 jälkipuoliskon aikana. Prosessi on kehitettu yhdessä Samsung Foundryn eli korealaisjätin valmistuspalveluja tarjoavan ryhmän kanssa.
FD-SOI (Fully Depleted Silicon-On-Insulator) on puolijohdevalmistusteknologia, jossa käytetään eristävää kerrosta, kuten piidioksidia, erottamaan transistorien toiminnallinen kerros piipohjasta. Tämä eristävä kerros auttaa vähentämään virtahäviöitä ja parantamaan transistorien suorituskykyä.
Nykyisin käytössä olevaan 40 nanometrin prosessiin verrattuna muutokset ovat merkittäviä. Tulevissa STM32-ohjaimissa on yli 50 prosenttia parempi suorituskyvyn ja virrankulutuksen suhde. Haihtumattoman muistin määrä kasvaa 2,5 kertaa suuremmaksi, kun nykyinen flash vaihtuu PCM-muistiin.
Erilaisille digitaalisilla oheislaitteille, kuten tekoäly- ja grafiikkakiihdyttimille sekä huippuluokan tietoturva- ja turvallisuusominaisuuksien integrointiin saadaan kolme kertaa enemmän transistoreja. Lisäksi RF-suorituskyky paranee 3 desibelin verran langattomissa MCU-piireissä.
ST:n ja Samsungin kehittämä 18 nanometrin FD-SOI -prosessi pystyy toimimaan 3 V:n jännitteellä analogisten ominaisuuksien, kuten virranhallinnan, nollausjärjestelmien, kellolähteiden ja digitaali/analogimuuntimien toimittamiseksi. Se on samalla markkinoiden ainoa alle 20 nanometrin tekniikka, joka tukee 3 voltin jännitettä.
ST:n mukaan ensimmäiselle 18 nanometrin mikro-ohjaimelle tuodaan edistynein Arm COrtex-M -ydin. Lisäksi piirille tuodaan nopeat ulkoiset muistiliitännät, edistyneet graafiset ominaisuudet ja laaja valikoima analogisia ja digitaalisia oheislaitteita. Siinä on myös edistyneet, sertifioidut suojausominaisuudet, jotka on jo otettu käyttöön ST:n uusimmissa ohjainpiireissä.
