ST adopte la technologie FD-SOI 18 nm pour ses prochains microcontrôleurs STM32

Par rapport à la technologie avec mémoire non volatile embarquée (eNVM) en 40 nm actuellement utilisée par ST, la technologie FD-SOI 18 nm avec mémoire à changement de phase embarquée (ePCM) apportera des améliorations importantes aux microcontrôleurs STM32 de prochaine génération.

Exploitant à l’heure actuelle une technologie avec mémoire non volatile embarquée (eNVM) en 40 nm, les microcontrôleurs STM32 de STMicroelectronics s’apprêtent un franchir un cap important en matière de performances et de consommation énergétique pour les applications de traitement embarquées, tout en permettant d’utiliser des mémoires de plus grandes capacités et d’élever le niveau d’intégration des périphériques analogiques et numériques. Le groupe franco-italien vient en effet d’annoncer l’adoption de la technologie FD-SOI 18 nm avec mémoire à changement de phase embarquée (ePCM, embedded Phase Change Memory) pour sa future génération de microcontrôleurs STM32 dont les premiers échantillons seront fournis à des clients privilégiés dès le second semestre 2024.

« En tant qu’entreprise à la pointe de l’innovation dans l’industrie des semiconducteurs, ST a joué un rôle de pionnier en proposant à ses clients les technologies FD-SOI et PCM pour les applications automobiles et aéronautiques, souligne Rémi El-Ouazzane, président du groupe Microcontrôleurs, Circuits Intégrés Numériques et Produits RF de STMicroelectronics. Aujourd’hui, nous franchissons une nouvelle étape en permettant aux développeurs d’applications industrielles de bénéficier des avantages de ces technologies, en commençant par nos microcontrôleurs STM32 de nouvelle génération. »

© STMicroelectronics

Par rapport à la technologie avec mémoire non volatile embarquée (eNVM) en 40 nm actuellement utilisée par ST, la technologie FD-SOI 18 nm avec mémoire ePCM, co-développée par ST et Samsung Foundry, apporte des améliorations que ST qualifie de « considérables ». Le groupe met notamment en avant un rapport performances/consommation amélioré de plus de 50 %, une densité de mémoire non volatile (NVM) 2,5 fois supérieure, une densité trois fois plus élevée pour l’intégration de périphériques numériques (accélérateurs graphiques ou d’IA, fonctionnalités de sûreté et de sécurité, etc.) ou encore une amélioration de 3 dB du facteur de bruit pour des performances RF supérieures.

ST précise par ailleurs qu’il s’agit actuellement de la seule technologie inférieure à 20 nm à prendre en charge un fonctionnement sous une tension de 3 V pour alimenter les fonctions analogiques telles que la gestion de l’alimentation, les systèmes de réinitialisation, les sources d’horloge et les convertisseurs numériques/analogiques. Cette technologie est également censée apporter le niveau de fiabilité nécessaire aux applications industrielles les plus exigeantes grâce à un fonctionnement robuste aux températures élevées, à une résistance aux radiations et à des capacités de conservation des données déjà éprouvées dans les applications automobiles.

Outre les meilleures performances et la plus faible consommation apportées par cette technologies aux futurs microcontrôleurs STM32, les capacités mémoires plus importantes vont permettre de répondre aux besoins croissants de traitement de l’IA en périphérie (edge AI), de piles RF multi-protocoles, de mises à jour logicielles en mode OTA (Over-The-Air) et de fonctions de sécurité avancées, le tout à un coût optimisé, assure ST.

Le premier modèle qui bénéficiera de la technologie FD-SOI 18 nm avec mémoire ePCM intégrera le cœur Cortex-M le plus avancé offrant des performances accrues aux applications d’apprentissage automatique (ML) et de traitement du signal numérique (DSP). En plus d’interfaces de mémoires externes rapides et flexibles, il disposera de capacités graphiques avancées et intégrera de nombreux périphériques analogiques et numériques. Il sera également doté des fonctions de sécurité avancées et certifiées déjà présentes dans les derniers microcontrôleurs de ST.

L’entrée en production des microcontrôleurs exploitant cette technologie est prévue au cours du second semestre 2025.