SOI技能火爆面前的大赢家
正如Soitec中国区贩卖总监陈文洪在担当半导体行业观看记者采访时间所说，由于智能手机、汽车和物联网市场的火热，SOI晶圆在将来几年会有庞大的发展机会。
“起首在智能手机方面，由于如今正处于从4G往5G升级的阶段，这就带来了更多的射频时机；其次在汽车范畴，随着新能源和智能汽车渐成主流，便制造了更多传感器和BCD器件需求；来到物联网市场，由于其应用特性，便对器件的低功耗有了严厉的限定。”陈文洪接着说。
“以上场景都是SOI晶圆的时机”，陈文洪夸大。
SOI越来越火，Soitec走上舞台中间
所谓SOI，也便是Silicon On Insulator的简称，也便是硅晶体管布局在绝缘体之上的意思。从道理上看，SOI便是在顶部的硅器件层下方参加一层绝缘体层，从而使相邻的硅晶体管分散。如许可将相邻晶体管之间的寄生电容淘汰一半。SOI的长处是可以较易提拔时钟频率，并淘汰电流泄电，关心打造更为省电的IC。同时，由于SOI晶圆自己衬底的阻抗值的部门也会影响到器件的体现，是以厥后也有公司在衬底上举行阻抗值的调解，到达射频器件特性的提拔。
在先驱们的探究下，SOI晶圆在射频、功率和硅光等多个范畴发挥着越来越紧张的作用，而建立于1992年的Soitec无疑是当中的一个专家。作为一家专注于半导体质料的领先企业，Soitec拥有包罗Smart CutTM技能、外延技能和智能堆叠技能在内的三项焦点技能和专业工程质料。正是这些技能的推动下，Soitec发展为环球最大的“优化衬底”提供商。此中，Smart Cut技能更是能让Soitec可以领先环球的基础。
陈文洪报告记者，公司的专利技能Smart Cut是一个薄层的迁徙技能，可以把差别的材质举行键合。
他进一步指出，举行相干操纵前，我们必要先预备好有A和B两片晶圆。此中A片作为檀越片，B片作为支持衬底。而生产SOI晶圆的第一步便是先把A做一个氧化，如许的话在外貌就长了一层氧化物，之后用离子注入机（implanter）举行注入。借助注入步调，就可以或许把A晶圆内的这一层原子键粉碎失。粉碎失今后把这片晶圆举行翻转，翻转后跟B片举行键合。然后，我们把伤害层加热今后，它就会打开，完成一个剥离历程。通过如许的操纵留下的便是一片尺度的SOI的晶圆。
从陈文洪的先容我们得知 ，由于SOI已经进展了三十年，而Soitec在这上面也已经做到了出神入化。以是如今这个质料开始衍生到了和差别的材质搭配。比方玻璃、石英，碳化硅、氮化镓，甚钽酸锂和铌酸锂都市成为选择。
“总之，可以找到差别的材质举行联合，让它们酿成复合片，这是 Smart Cut 非常优异的特点。”陈文洪增补。
在基于自有技能发挥出SOI晶圆的庞大上风后，Soitec正在和互助同伴一路，推动喷国内SOI技能来重构我们将来的科技天下。
SOI多线出击，硅光成为下一个发作点
从相干先容可以看到，已往三十多年的SOI进展中，在包罗Soitec在内的财产链上卑鄙企业的高兴下，行业内已经延伸出了富厚的SOI产物组合，包罗FD-SOI、RF-SOI、Power-SOI、Photonics-SOI、Imager-SOI。同时也推出了非SOI产物 ，包罗POI、氮化镓等。这些产物在各自的范畴也各具上风。
如 FD-SOI可通过简洁的模仿/射频整合，可机动用于高性能和低功耗的数字运算，重要应用在智能手机、物联网、5G、汽车等对付高可靠性、高集成度、低功耗、低本钱的应用范畴；RF-SOI可应用于射频前端模块，现在已经成为智能手机的开关和天线调谐器的最佳办理方案；Power-SOI致力于智能功率转换电路；Photonics-SOI则能应用于数据中间、云盘算等光通讯范畴；Imager-SOI能餍足下一代图像传感器要求。POI是可用于滤波器的新型压电衬底。
在上述的多个范畴，Soitec都拥有其独到的上风。而在与陈文洪的交换中，他格外夸大了SOI将在硅光范畴的庞大进展潜力。
已往几年，由于高速网络传输的需求渐增，市场对光芯片需求也水涨船高。在过往，这种器件普通是利用InP技能制造。但厥后，由于开辟者对相干器件的功耗和尺寸有了越来越多的需求，是以他们都把眼光投向了硅光，而SOI便是这个技能的最好赋能者。
据陈文洪先容，Soitec的Photonics-SOI联合了CMOS平台的上风以及光的上风。他进一步指出，CMOS平台已经进展了几十年，可以很简单地把器件做到高密度，又由于CMOS平台的产能更高。以是借助Photonics-SOI，可以或许关心办理产能的瓶颈题目。同时，硅光还综合了光的低消耗、长传输间隔、强带宽，且还不受电磁影响等上风。这就让整个器件无论是在什么样的情况，连结极高的稳健性。
据相识，现在，Photonics-SOI 晶圆已经让尺度CMOS晶圆厂实现了高速光放射器和吸收器芯片的大批量生产，为100GbE（千兆以太网）和 400GbE 数据中间内链路提供了高数据速率和高性价比的收发器办理方案。除了Photonics-SOI 衬底外，Soitec 还提供 Photonics-SOI+EPI 产物。该产物顶部硅层的厚度仅为几微米，现在可用于早期客户样品的开辟和小批量生产。除此以外，Soitec 还提供 Photonics-SOI 的定制化办事。
“从趋向上来看，我信赖硅光的市场份额会越来越大。估计从2023年起，这种用SOI做的硅光收发器利用量占比会凌驾传统的InP方案。”陈文洪指出。他同时也夸大，纵然SOI有云云多的上风，但将来在必然的时间范畴内，SOI和InP这两种差别的门路会并行。由于当硅光在寻求更高的带宽的研发的同时，一些传统的产物将在将来的一段时间内陆续发挥作用。
陈文洪报告记者，在已往几年里，由于国内厂商对硅光的兴趣度增添，催生了更多的SOI晶圆需求。这再加上和FD-SOI、RF-SOI的需求，倒逼他们去进一步进步SOI晶圆的提供。他指出，Soitec现在在环球共有六个生产基地，包罗法国贝宁I、贝宁II、贝宁III、比利时、新加坡，以及与上海新傲科技互助的生产线。现在，Soitec也在积极地扩张产能（格外是12寸的产能）。
根据计划，Soitec会把其新加坡的工场产能进一步增大，以更好地办事其环球的客户。在SOI的推动下，一个与众差别的科技新天下将要出现我们面前，让我们翘首以待。
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