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SOI晶圓目前的發展現況與未來規劃

半導體動態 ? 來源:工程師吳畏 ? 2019-06-19 16:35 ? 次閱讀
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由現行SOI(Silicon on Insulator)晶圓與代工制造情形,可大致了解SOI變化趨勢及重點地區,并借此探討目前的發展現況與未來規劃。

以SOI晶圓供應商為例,著重于歐洲、日本與***地區等廠商,其投入大量資源并對該晶圓生成技術著墨已久。

另外,SOI代工廠商則以歐洲、韓國及中國大陸等地區為主,在SOI晶圓制造發展上已導入較多研發費用及廠房設備進行生產。

整體而言,后續SOI晶圓生成及代工制造,較看好RF-SOI相關制程技術的發展。

法國SOITEC為最大SOI晶圓供應商,但目前FD-SOI晶圓需求仍不明顯

根據SOI晶圓供應商區域及技術分布圖,現行SOI晶圓供應商有法國SOITEC、日本信越(Shin-Etsu)、臺系環球晶、陸系上海新傲、芬蘭Okmetic、日本勝高(SUMCO)與新創廠商臺系華硅創新,其中SOI晶圓應用以RF-SOI、Power-SOI及FD-SOI為主,并以6~12寸的SOI晶圓為生產尺寸。

SOI晶圓生成技術雖集中于歐洲、日本與***地區等,SOI生成技術龍頭卻由法國SOITEC拿下,囊括SOI晶圓生成總產量70%以上市占率,所以對于此生成技術的應用及發展,法國SOITEC擁有極高話語權,目前已針對FD-SOI、RF-SOI及Power-SOI等晶圓生成技術為主要。

至于其他晶圓廠,現階段嘗試取代線寬較大之FinFET元件所開發的FD-SOI晶圓技術則有日本信越、芬蘭Okmetic及臺系環球晶等廠商,且相繼投入晶圓生產開發上;盡管已有許多廠商投入晶圓開發,但若以市場需求觀察,則可發現元件發展現況似乎受阻,由于未有明顯的元件需求,FD-SOI晶圓供貨量可能趨緩。

另外,各廠在龍頭大廠法國SOITEC帶領下,提高對射頻前端元件的發展興趣,逐漸朝RF-SOI晶圓生成技術發展,后續將搭配5G通訊發展,使該生成技術逐漸受到重視。

格芯為最大SOI代工制造商,搭配5G通訊RF-SOI元件后續看好

再由SOI主要代工廠商區域及技術分布圖可知,SOI代工廠商發展主要以美國格芯、韓國Samsung、瑞士STM、***地區聯電、以色列TowerJazz、大陸地區華虹宏力與中芯國際等,以6~12寸SOI晶圓進行加工,且制程技術將著重于FD-SOI與RF-SOI等代工上。

現行SOI代工廠商發展以歐洲、韓國及中國等地區最顯著;其中,SOI晶圓代工廠霸主為美國格芯,其制程工廠大多集中于德國及新加坡等地區,目前已有FD-SOI、RF-SOI晶圓等先進制程技術,但由于格芯內部營運問題與FD-SOI元件需求量較不顯著,因此其成都廠預計將導入22nm之FD-SOI制程技術,并于2018年底傳出停工,后續發展還有待觀察。

另一方面,RF-SOI元件在射頻前端元件應用上集中于Switch(開關)、LNA(功率放大器)等元件,除了龍頭美國格芯已投入該領域研發外,現階段各廠大多有其相對應的技術發展。整體來說,2021~2022年5G通訊市場將蓬勃發展,由于5G頻寬大量增加,手機內部需有更多的射頻前端元件支援,帶動整體需求量,驅使RF-SOI元件產量逐步增長、營收上揚。

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