雖然,，2021年全球半導體產(chǎn)業(yè)以缺貨開局,，但這也預示著行業(yè)復產(chǎn)帶來的需求推動增長，而隨著疫情的緩解,，整個半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動力將進一步得到釋放,。

　　行業(yè)調(diào)研機構(gòu)對整個半導體市場增長趨勢普遍樂觀，預計從2020到2030年，整個行業(yè)將增長2.2倍，5G,、人工智能和能源效率三個領(lǐng)域成為驅(qū)動主力，關(guān)鍵市場包括手機,、汽車,、物聯(lián)網(wǎng),、云和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施,。Soitec全球戰(zhàn)略負責人Thomas Piliszczuk在日前該公司的年度展望會上表示，一些外部因素也在促進產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，包括從去年開始的疫情,，美歐和中國之間的地緣政治關(guān)系的變化，以及產(chǎn)業(yè)鏈供給短缺等,。

　　Soitec公司在法國,、比利時、新加坡和中國建有6座晶圓廠,，包括6英寸,、8英寸和12英寸，作為擁有核心技術(shù)的半導體材料公司,，該公司的年度展望反映出新技術(shù)需求下半導體材料的發(fā)展動向,。

　　市場中的一些趨勢已經(jīng)變成現(xiàn)實：今年5G手機的出貨量將超過5億臺，而作為全球性的平臺,，5G將集成和帶來多種創(chuàng)新產(chǎn)品,，涉及各類的電子細分市場。邊緣AI的終端設(shè)備今年將達到100億,，而到2030年將超過400億,。此外，電動汽車到2025年產(chǎn)量將達到2000萬,，其提高能效的技術(shù)需求也將體現(xiàn)在工業(yè)應(yīng)用,、太陽能、綠色能源或其它基礎(chǔ)設(shè)施中,。

　　Thomas Piliszczuk認為作為這些市場的核心推手,，半導體行業(yè)正在面臨新的挑戰(zhàn)，包括性能,、功耗,、尺寸和上市時間，眼前的挑戰(zhàn)是如何超越摩爾定律,，包括建立新型體系架構(gòu),，搭建包括3D在內(nèi)的新型器件結(jié)構(gòu)，研發(fā)出合適的新型材料，找到縮減尺寸的新方法及滿足需求的先進的封裝技術(shù),。

　　在解決挑戰(zhàn)的過程中,，優(yōu)化襯底特別重要，并且是行業(yè)標準的重要組成部分,。Soitec首席運營官兼全球業(yè)務(wù)部主管Bernard Aspar強調(diào)該公司是專注于在優(yōu)化襯底的整個價值鏈中提供差異化的價值,。就SOI而言,，Soitec可以提供RF-SOI,、FD-SOI,、Power-SOI,、Photonics-SOI,、Imager-SOI,，以針對不同的應(yīng)用,。

優(yōu)化襯底在不同器件中的應(yīng)用

　　“面向汽車領(lǐng)域，我們有FD-SOI產(chǎn)品,、Power-SOI產(chǎn)品,，我們還提供Imager-SOI，用于成像與傳感領(lǐng)域,?！盉ernard Aspar說，“除了SOI以外,，我們還有非SOI的新產(chǎn)品,，比如POI,，高阻硅作為基底、上覆氧化埋層,，并以一層極薄且均勻的單晶壓電層覆蓋頂部,，它可用于濾波器方面,；另外我們還有氮化鎵,，基于硅基,，可以用于5G和汽車領(lǐng)域,?！?/p>

　　Soitec的優(yōu)化襯底在汽車半導體中的機遇

　　半導體材料技術(shù)深深影響著行業(yè)標準,，Soitec在這一過程中發(fā)揮了重要作用。以5G智能手機射頻前端模塊為例,，Sub-6GHz的RF-SOI的采用面積在5G手機中的含量比4G手機高了60%,，比中等手機中的含量高100%。

　　再以Wi-Fi為例,，為滿足更大的容量,，更高的數(shù)據(jù)吞吐量和最小延遲的需求,，前幾代Wi-Fi射頻前端中使用的晶圓上的CMOS或SiGe等半導體工藝正逼近其性能極限,，Wi-Fi 6（E）需要更先進的射頻前端半導體工藝,，RF-SOI優(yōu)化襯底上的CMOS工藝能夠滿足這種需求,，Soitec的HR-SOI、iFEM-SOI和RFeSI系列RF-SOI技術(shù)為相關(guān)標準提供了基礎(chǔ),。

Soitec RF-SOI在手機RF前端中的應(yīng)用趨勢

　　除了射頻前端,，來自5G、邊緣計算和汽車應(yīng)用中對超低功耗的需求,，以及通過AI管理的射頻到比特流SoC和云無線電連接也推動了FD-SOI的發(fā)展,。包括萊迪思的CrossLink，以及ST,、格芯,、三星等都在采用該技術(shù)設(shè)計和生產(chǎn)芯片。從工藝節(jié)點看,，目前,，中國華力微電子主要做55nm和22nm的FD-SOI，ST是28nm,，格芯是22nm,，并已規(guī)劃做12nm，三星則是28nm和18nm,。

　　FD-SOI的市場和應(yīng)用

　　除了SOI,，POI襯底將給射頻濾波器帶來新的選擇，將在Sub-6HGz的市場發(fā)揮重要價值,。Soitec已與高通合作,，共同開發(fā)4G、5G的濾波器,，目前150毫米POI襯底正在在爬坡量產(chǎn)，預期產(chǎn)能將擴張到每年50萬片,。

　　隨著GaN和SiC功率器件應(yīng)用的增長,，化合物半導體業(yè)務(wù)對材料供應(yīng)商而言是一個重要的藍海,。Soitec通過收購EpiGaN取得了GaN技術(shù)，包括硅基的GaN,，以及SiC基的GaN,，這些200mm 的產(chǎn)品主要用于5G手機和基站射頻和功率應(yīng)用。

　　Soitec正在和應(yīng)用材料公司合作生產(chǎn)基于該公司Smart Cut技術(shù)的SiC晶圓,，頂層是高質(zhì)量的碳化硅,，下面一層是低電阻率的襯底，面向汽車應(yīng)用,，首批研發(fā)樣品試制完成,，目前正在客戶端驗證，預計今年一季度開始批量供應(yīng),。

　　值得注意的是,，在新材料工藝和芯片制造實現(xiàn)之間，IP始終發(fā)揮重要的作用,，材料公司需要更多的介入到芯片設(shè)計和制造的過程中,。Soitec通過收購Dolphin Design實現(xiàn)向格芯交付基于其22nm FD-SOI和22nm超低泄露的IP，以加快FD-SOI技術(shù)并擴張相關(guān)產(chǎn)能,。

　　Soitec正在加快其中國行業(yè)生態(tài)建設(shè)，Soitec中國區(qū)戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)張萬鵬表示他們希望能夠利用中國的新基建,、電動汽車等不同行業(yè)的發(fā)展,，來幫助合作伙伴解決行業(yè)中遇到的挑戰(zhàn)以及傳統(tǒng)材料的瓶頸問題。除了5G,、AIoT以及電動汽車領(lǐng)域,，還包括與本地行業(yè)伙伴進行合作，建立本地供應(yīng)鏈以及本地團隊的支持,。

　　“包括上海新傲,，我們目前在國內(nèi)跟多數(shù)客戶和伙伴有超過30個項目合作，”Soitec全球銷售主管Calvin Chen說,，“經(jīng)過幾年的耕耘，目前比較主流的產(chǎn)品會開始有銷售方面的貢獻,，其中有幾個項目會在一年之內(nèi)開始進入試產(chǎn)和量產(chǎn)的階段,，預計在不久之后就會有爆發(fā)式的增長?！?/p>

　　從SOI,、復合材料產(chǎn)品到非硅基產(chǎn)品，半導體材料技術(shù)的發(fā)展顯示出其在應(yīng)對摩爾定律中的發(fā)展方向和可能性,。當然，也正是基于這些材料技術(shù)的芯片最終推動著相關(guān)應(yīng)用市場的迭代升級,。