超越SOI，Soitec將優(yōu)化襯底技術(shù)向GaN、SiC擴(kuò)展

Soitec是全球優(yōu)化襯底最大的制造商，憑借其兩個(gè)核心技術(shù)-Smart Cut和Smart Stacking，Soitec為行業(yè)提供創(chuàng)新的材料及優(yōu)化襯底設(shè)計(jì)，這些創(chuàng)新被用于加工晶體管，從而為智能手機(jī)、汽車、云、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的終端產(chǎn)品帶來(lái)性能和功能的提升。

最近，第七屆SOI產(chǎn)業(yè)高峰論壇在上海召開(kāi)，作為中國(guó)SOI生態(tài)圈的忠實(shí)伙伴，Soitec受邀參加并作了主題演講，介紹了FD-SOI技術(shù)在5G時(shí)代的發(fā)展。同期，Soitec 全球策略執(zhí)行副總裁 Thomas Piliszczuk 博士向行業(yè)媒體介紹了Soitec在硅基及第三代半導(dǎo)體材料的布局，超越SOI，Soitec正在將優(yōu)化襯底技術(shù)向更多領(lǐng)域擴(kuò)展。

Soitec的產(chǎn)品家族

其中，RF-SOI產(chǎn)品是Soitec的旗艦產(chǎn)品，由于它天生的絕緣性和信號(hào)完整性優(yōu)勢(shì)，使得RF-SOI特別適合LTE和5G應(yīng)用中。RF-SOI主要用于手機(jī)的射頻前端模塊，提升通信功能。，目前基本上所有的手機(jī)上都在使用RF-SOI，像調(diào)諧器、PA(功率放大器)、調(diào)諧器開(kāi)關(guān)、LNA(低噪聲放大器)這些元器件都使用了Soitec的RF-SOI。從3G、4G到5G，RF-SOI的使用范圍也越來(lái)越廣。

FD-SOI用于非常低功耗的模擬還有數(shù)字的計(jì)算，它可以為5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用帶來(lái)寬帶寬、 RF / 數(shù)字集成的優(yōu)勢(shì);為汽車應(yīng)用帶來(lái)高可靠性、高壓電集成;為邊緣計(jì)算和AI帶來(lái)可重構(gòu)高性能計(jì)算;為IoT應(yīng)用帶來(lái)成本效率、高續(xù)航性;為手機(jī)應(yīng)用帶來(lái)制造能力、低泄露(能源)的優(yōu)勢(shì)，所以，F(xiàn)D-SOI的應(yīng)用范圍很廣，從5G到汽車、物聯(lián)網(wǎng)，還有邊緣人工智能等都是FD-SOI的應(yīng)用場(chǎng)所。

Power-SOI主要用于需要非常大的穩(wěn)定性的高功率器件，用于像汽車、工業(yè)生產(chǎn)等應(yīng)用中。Photonics-SOI用于數(shù)據(jù)中心光學(xué)數(shù)據(jù)的收發(fā)應(yīng)用。Imager-SOI用于像手機(jī)的面部識(shí)別等應(yīng)用中的圖像傳感器產(chǎn)品。

除了上面這些硅基的SOI產(chǎn)品，Soitec正在將這種優(yōu)化襯底技術(shù)擴(kuò)展到更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，例如化合物半導(dǎo)體的氮化鎵、碳化硅等材料上。

壓電絕緣材料POI，這種襯底主要用于下一代的射頻濾波器。隨著4G、5G到來(lái)，頻譜越來(lái)越密集，對(duì)濾波器的濾波功能提出更嚴(yán)格的要求，采用POI技術(shù)生產(chǎn)的濾波器可以滿足4G、5G時(shí)代對(duì)濾波器強(qiáng)大功能的要求。

氮化鎵材料由于天生的優(yōu)勢(shì)，特別適合高頻率和高功耗的應(yīng)用，例如：5G的基站等。為此，早在2019年5月，Soitec就收購(gòu)了領(lǐng)先的氮化鎵(GaN)外延硅片供應(yīng)商——EpiGaN nv，將氮化鎵納入其優(yōu)化襯底產(chǎn)品組合，通過(guò)此次收購(gòu)，Soitec的產(chǎn)品可滲透到指向功率放大器(PA)的sub-6GHz基站市場(chǎng)。

碳化硅也是一個(gè)很有應(yīng)用前景的化合物半導(dǎo)體，但它在生產(chǎn)上一直存在良率偏低的問(wèn)題，Soitec目前正在著手解決這一問(wèn)題，將創(chuàng)新的優(yōu)化襯底技術(shù)引入碳化硅，幫助提升碳化硅的產(chǎn)量，降低成本。

另外，Soitec還在開(kāi)發(fā)新的材料-硅基銦氮化鎵，它主要用于MicroLED產(chǎn)品中，據(jù)預(yù)測(cè)，這個(gè)新材料在未來(lái)幾年將會(huì)非常流行，用于生產(chǎn)高分辨率、低功耗的顯示屏、顯示器，例如智能手表、智能手機(jī)等。

根據(jù)Soitec的預(yù)測(cè)，從2019年到2024年，其在SOI產(chǎn)品上的增長(zhǎng)率約為15-25%，非硅基的襯底產(chǎn)品如POI、EpiGaN等可服務(wù)市場(chǎng)將達(dá)5億美元，而將新型化合物半導(dǎo)體引入襯底技術(shù)將帶來(lái)更廣闊的市場(chǎng)機(jī)遇。