台積電與ARM於2006年7月18日共同宣佈,透過二家公司在晶片設計上的共同合作,已完成了65奈米低耗電量(low power)測試晶片的試製,藉由創新的低耗電量設計解決方案,成功大幅地減少晶片的動態功率消耗(dynamic power)及漏電功率消耗(leakage power)。
台積電與ARM公司經過一年的合作,以具備先進電源管理技術的ARM926EJ-STM處理器為基礎,成功產出65奈米低耗電量測試晶片,藉由採用動態電壓及頻率調整(DVFS)技術,此一測試晶片在各種不同操作模式下,耗電量都是最省電的,動態功率消耗較原先晶片設計的降低幅度超過50%以上。同時,除了低耗電量製程所提供降低漏電功耗的優勢外,台積電亦透過先進的power gating技術,可以再進一步大幅降低待機漏電功耗(standby leakage)達8倍之多。
ARM全球消費性電子市場行銷總監大衛.羅斯(David Ross)18日表示,由於手機、數位家電等應用,帶動0.13微米、90奈米授權加溫,ARM相關的ARM9、ARM10授權案,過去一年導入量產的案量激增,估計未來四年ARM CPU核心晶片的出貨量將倍增,2010年時出貨量將達到45億顆。ARM11三年前開始首度向日本手機客戶授權,目前授權案量已經逐漸升高,估計今年佔營收比重將突破5%。不過,今年的營收大宗仍是以0.13微米、90奈米的授權案為主。採用ARM CPU核心的晶片,今年出貨量估計將達到20億顆,過去十二個月由於上述應用導入量產帶動,ARM CPU核心的晶片出貨累計,就已達到18億顆。
Ross指出,今年全球IC設計客戶以0.13微米導入量產的案量最多,其中台灣地區客戶採用0.13微米設計的案量也明顯增加,對90奈米授權的興趣也較以往明顯提升,至於大陸地區的設計能力,將提升至0.18微米為主。
行動產品需要採用更先進的製程技術來提供更好的功能與效能,電源效率(power efficiency)成為半導體業界最大的挑戰。ARM與台積電目前合作包括65奈米及45奈米製程技術,此次成功生產此一測試晶片,並且完全通過功能驗證,除了展現技術合作的成果,亦能夠達成大幅降低漏電及動態功率消耗的目標。台積電藉由與ARM合作測試晶片試製成功,也讓台積電可以提供其它客戶一些創新的解決方案,如Multi-corner timing closure方案,能夠預期由於電壓調整(voltage scaling)所導致的時序影響,分析出對提供不同臨界電壓(threshold voltage)的資料庫單位元件的時序所造成的影響。