SOI晶圓中國產能翻倍，這兩大應用的「彈藥」供應穩了

作為設計和生產創新性半導體材料的全球領軍企業，法國Soitec公司在今年2月和3月連續宣布重磅消息：一是在中國開啟銷售渠道。

Soitec中國團隊的銷售與技術工程師將直接面向中國客戶提供支持；二是與上海新傲科技(Simgui)加強合作關係，擴大其位於中國上海製造工廠的200mm絕緣矽(SOI)晶圓年產量，從年產180,000片增加至360,000片，新增產能主要面向汽車自動駕駛領域所涉及的射頻RF-SOI與功率Power-SOI器件，新傲科技負責SOI晶圓製造，Soitec則管理全球產品銷售。

繼續擴大中國SOI生態系統

作為最早實現FD-SOI晶圓高良率成熟量產的公司，Soitec產品範圍包括數字應用產品如FD-SOI、光電-SOI和Imager-SOI，以及通信和功率應用產品如RF-SOI和功率-SOI。

其中，又以自主研發的用於生產優化襯底，尤其是SOI晶圓的革命性晶圓鍵合和剝離技術Smart Cut最為知名。

這是一項用來將晶體材料中的超薄單晶矽層從供體襯底轉移到其他襯底上的技術，當今大部分SOI晶圓都採用了該項技術。

基於Smart Cut技術的襯底優化

自2015年起，Soitec將公司核心業務定義為「加速為電子行業提供優化襯底」。

此後的三年內，公司業績一直處於增長模式，截止2018財年末(2018年3月底)累計收入達到3.5億美元，預計2019財年還將取得35%的增幅。

為了通過設計鞏固對半導體供應鏈從優化襯底到集成電路、系統應用的業務覆蓋，2018年8月底，Soitec還收購了Dolphin Integration的大部分股份。

Dolphin Integration是一家專注於開發低功耗晶片的法國公司，通過收購，雙方能夠為市場帶來結合優化功率管理和正向體偏壓技術的獨特解決方案。

Soitec全球戰略執行副總裁Thomas Piliszczuk博士並不否認IP設計是FD-SOI的痛點之一，但他強調稱，隨著生態系統的不斷完善，三星(28nm,18nm）、格芯(22nm,12nm)、瑞薩(65nm)和ST(28nm)、芯原(VeriSilicon)、Arm、Synopsys、Cadence等大廠提供了極為豐富的IP產品，這一短板在過去幾年間已經得到了極大的緩解。

「我們之所以選擇收購Dolphin Integration，就代表Soitec正在加強IP庫構建與相關服務，為基於FD-SOI的晶片設計提供更加節能高效的解決方案。

這是FD-SOI與其他SOI晶圓片的主要區別，也是FD-SOI在相關市場領域得以推廣的重要因素。

」Thomas Piliszczuk說。

而就在兩三周前，Dolphin Integration還與Global Foundries共同發布了支持22納米節點的可適應的基底體偏壓技術。

Soitec很早就開始支持中國當地SOI生態系統的建設。

早在2007年，Soitec就與中國代工廠和研發中心開展產業合作。

2014年，Soitec和上海新傲科技股份有限公司達成了有關射頻和功率半導體市場200mm SOI晶圓的戰略夥伴關係並簽署了許可和技術轉移協議，有助於在中國打造本地化的SOI生態系統。

目前，海思(HiSilicon)、展銳(RDA/Spreadtrum)、瑞芯微(Rockchip)等知名企業基於SOI技術在4G、5G、AIOT、ADAS和數據中心等關鍵應用中取得了一系列突破性進展；以SMIC和HHGrace為代表的中國的晶圓代工企業也一直在提供基於RF-SOI的產品；格芯還與成都市政府成立了合資企業，同樣以22nm SOI技術作為發展重點。

SOI中國生態系統

考慮到由於矽基和非矽基優化襯底對於5G移動通信在自動駕駛汽車、工業連接和虛擬現實等領域的大規模部署發揮著至關重要的作用，近日，Soitec又宣布成為首家加入中國移動5G聯合創新中心的材料供應商，為其帶來與無晶圓半導體公司、代工廠、系統級供應商、集成器件製造商(IDM)、研發/創新中心、大學和行業協會長期建立起來的全球合作網絡。

為5G和AIoT做好晶圓保障

按照規劃，Soitec計劃在未來四年內將300mm SOI晶圓產能從當前的每年165萬片提升至200萬片，200mm晶圓產能在2019年底從當前的90萬片提升至130萬片，中國合作夥伴上海新傲科技200mm SOI產能超過36萬片。

與此同時，Soitec三大戰略投資者之一上海矽產業投資有限公司(National Silicon Industry Group，NSIG)在2016年也宣布收購Soitec股權(上海矽產業投資有限公司目前擁有Soitec11.49%的股份)。

Soitec全球業務部執行副總裁Bernard Aspar將5G和AI列為Soitec產品(包括FD-SOI、RF-SOI、Photonics-SOI、POA和其它具有III-V族材料)最大的兩個增長機會，認為與追求絕對高性能的FinFET技術不同的是，5G移動、物聯網、人工智慧、ADAS這些更關注低功耗、性能靈活、集成模擬/RF/混合信號的應用，更適合FD-SOI技術，當前快速增長的採用趨勢也證實了這一判斷。

Soitec襯底優化覆蓋多個應用領域

從技術角度來看，RF-SOI是專為射頻前端模塊設計的先進工藝，在4G/LTE，包括即將到來的5G應用中，是眾多天線開關、天線調諧器、低噪聲放大器(LNA)和功率放大器的首選技術，並從2012開始快速取代傳統用於射頻器件的GaAs材料。

按照Bernard Aspar的說法，目前，100%智慧型手機的射頻前端模塊均基於RF-SOI設計製造，甚至已經成為了天線開關、調諧器和低噪聲放大器的行業標準。

通過將多個RF組件高度集成在一顆晶片上，RF-SOI滿足了4G和5G所需要的RF性能，並顯著降低了設備成本和器件尺寸，這對IOT類型的應用也至關重要。

由於RF-SOI為射頻前端模組帶來了獨特的RF特性，例如RF信號線性、低插入損耗、較小尺寸、高集成、低成本，目前還沒有其他技術能夠提供類似的價值。

因此，FD-SOI平台可以針對5G需要提供無與倫比的集成度，還可以給窄帶物聯網帶來優越的低功耗性能，這些都是FinFET工藝無法比擬的優勢。

面向5G的優化襯底

而FD-SOI則是一種為低功率數字處理而設計的工藝，集成了眾多模擬混合信號功能，無論設備處於低泄漏/睡眠模式還是處於高性能模式，該技術都能為其帶來獨特，自然成為移動和AIoT應用的理想選擇。

相關數據顯示，從製成品的成本和性能來看，28nm FD-SOI比28nm bulk CMOS晶圓(28nm或22nm)可提供多30-50%的性能，22nm FD-SOI又比14nm FinFET成品晶圓成本降低20-30%，但由於具備射頻、體偏壓和集成優勢，又能夠提供幾乎相同的性能。

目前，恩智浦、LATTICE、Synaptics、Rockchip等廠商均基於FD-SOI工藝推出了相關的AIoT解決方案。

「摩爾定律發展趨緩，英特爾10nm工藝受阻，GF/UMC紛紛宣布放棄7nm以下先進工藝，相比之下，FD-SOI成本和性能都更為合理，其中隱藏的許多商業機會能夠幫助這些晶圓廠繼續為市場提供服務。

」Soitec全球銷售主管Calvin Chen對《國際電子商情》表示，隨著晶片設計成本的不斷高漲，為了繼續保持競爭力，並構建起理想的盈利模式，會有越來越多的企業選擇主動擁抱SOI平台。