打破质疑 SOI就是IoT时代的主流

从IBM在其高端0.25µm工艺处理器上首次使用SOI技术开始，跨越30年的发展，SOI的产品已经涵盖了服务器、打印机、游戏设备、网络和存储设备、可穿戴和汽车电子等各种产品。SOI技术的优势满足了这些应用对器件速度、功能性以及低功耗的特殊要求。

在国内市场，SOI也受到了更多的关注。在前不久举行的第七届上海FD-SOI论坛上，就有400多位来自衬底、晶圆制造、EDA、IP、IC设计和系统设计领域的技术专家出席，规模大超往届。近日，SOI领域领先的衬底制造商Soitec和SOI联盟共同在京举办发布会，介绍了SOI技术的发展概况和SOI联盟的规划策略。

不止于硅材料

做为全球优化衬底最大的制造商，Soitec公司一共有6个生产工厂和生产基地，分布在法国、新加坡、比利时和中国。其拥有两项核心技术：SmartCut和SmartStacking。

Soitec公司的核心科技在于材料方面。该公司全球战略执行副总裁ThomasPiliszczuk认为Soitec的核心追求就是将不同的材料结合在一起，满足终端客户对于材料性能的不同要求。所以，除了旗舰产品RF-SOI和FD-SOI之外，公司正在开发基于第三代半导体材料的新产品，其中就包括了GaN和SiC。

“GaN经过几十年的开发，已经基本成熟，Soitec内部认为可以参与到这个技术的开发当中。”Thomas很看好GaN技术，“不过，我们不会从头研发，已收购了一家专门开发GaN技术的公司EpiGaN。这家公司已经有了比较成熟的产品。”

GaN产品将扩充Soitec的产品线，在5G和功率应用中发挥价值。在5G应用中，GaN产品将用在基站当中;在功率应用当中，GaN产品将出现在汽车电力系统当中。

SiC的产品也将用在电动汽车的动力系统中，车载逆变器中将大量使用该产品。“我们正在开发SiC的产品，也就是使用我们的SmartCut、SmartStacking技术来加工这种新材料。”Thomas透漏，“Soitec正在用擅长的SmartCut技术，来做一种新型的碳化硅的晶圆，预计明年年初会发布一些能颠覆这个行业的新产品。”

“此外，我们还有第三个增长极，用于MicroLED显示屏硅上的铟氮化镓。”Thomas很有信心地表示。

拓宽产品种类的同时，Soitec还在积极拓展产能，主要针对POI产品，该产品用于下一代的射频滤波器中。“扩大产能背后的逻辑是几乎所有射频滤波器和模块厂商，在设计的时候都考虑使用POI的衬底。”据Thomas介绍，公司在法国的POI生产线预计可扩大到40万片每年。同时，目前只是做6英寸的衬底，将来会生产8英寸和12英寸的衬底。

“在非SOI，即GaN和POI的领域，我们发展得非常快，因为5G对这两者的需求会越来越大。”Thomas补充道，“而在SOI方面，对于其会成为5G时代的主流，我们非常有信心。”

助力中国企业成为smartfollowers

Soitec是SOI联盟的核心成员。这个联盟成立于2007年，旨在联合整个行业，推动SOI行业的发展。

SOI产业联盟董事长与执行理事Carlos博士前不久刚参加完第七届上海FD-SOI论坛。他很欣喜地看到整个生态环境的变化：“第一届论坛开会的时候，参加的人员用一张相片就装满了，而这次有400多人参加，还是采取了邀请制。”

整个产业生态的进化，源于基础建设的完成。Carlos博士仔细的进行了解释：“要生产SOI芯片，需要晶圆，需要代工厂，需要EDA，需要平台，需要设计、IP，还需要衬底工厂的能力，需要设计公司商牵头把所有的一切整合到一起，这些就是基础的部分。”

“回到2014年，大家讨论的重点是供应链是否建好了。在2015年，关注的重点是晶圆代工厂是否能找到。再往后，人们关心是否能获取到IP、设计库，能不能够获取EDA、平台的支持。但现在，行业的关注点已经从供应链逐渐转化到产品本身上。”Carlos博士点出了行业发生的转变。

整个SOI的发展已经是多点开花的局面。三星在开发18FDS，即将会进行量产。格芯现在做的是22FDX，也有计划在未来实行12FDX的量产。ST正在开发28FD-SOI的技术，而瑞萨则有自己的SOTB技术。这些都是SOI技术带来的独特价值体现。

不过，随着工艺的推进，SOI技术会遇见主流CMOS工艺所遇见的瓶颈吗?比如，生产成本高企，参与厂商越来越少。Carlos博士对此给出了不同的看法：“SOI技术关注的点，在于怎样将混合信号、射频和计算能力进行一个整合。随着IoT的技术不断的扩大，场也会变得愈来愈大，关键是我们有没有应对这个不断扩大市场的能力。未来还会有很多200mm的晶圆厂，300毫米也会有自己的市场，不同纳米的技术节点都会存在，以适应不同的市场。这个市场的驱动力不是像FinFET那样的特征尺寸(featuresize)。我们关注的重点不一样。把基础架构建好，在这个基础上实现技术的优化，这是我们所关注的重点。”

他进一步表示：“IoT是一个很大的、价值几十亿的市场。它有很多分区和很多门类的市场，这也导致在IoT市场当中，所涉及到的不是一家公司，而是很多带有各自需求的公司。所以在IoT的领域当中，不同的公司会需要各种不同的晶圆代工厂，各种各样的工厂都会有自己所生存的市场需求。”

Carlos博士很看好中国市场。他认为中国企业可以受益于第一波应用者的开发成果，再去把应用提升到一个新的台阶。这就是“smartfollowers”。在前人的基础上，“smartfollowers”会更理智更加成熟。

他表示联盟会积极推动中国产业发展：“我认为联盟和论坛在中国会起到一个连接的作用，能够将国际社区和中国社区实现一个互通。如果说中国的行业发展有任何的空缺的话，我们希望能够通过我们的努力让空缺有所填补，去推动中国的整个生态环境向更好更高级的方向发展。”

实际上，在国内的SOI拥趸者越来越多，这从本次SOI论坛参会的人员就能看出。在IoT时代，SOI技术给了中国IC企业更多的选择。随着5G、汽车电子的发展，SOI技术极有可能在国内迎来发展高潮。