FD—SOI与FinFET互补，是中国芯片业弯道超车机会

迎九

摘要：本文介绍了Soitec半导体公司的全耗尽绝缘硅（FD-SOI）的特点、最新进展及其生态系统，并将FD-SOl与FinFET作比较，分析了各自的优势、应用领域和应用前景。

关键词：FD-SOI；FinFET；制造

2016年2月，Soitec宣布上海硅产业投资公司拟入资S0itec，促进FD-SOI在中国的商用化。FD-SOI的特点是擅长功耗和成本敏感型应用，擅长数字与混合信号SoC集成与高性能；而另一条技术路线——FinFET（3D晶体管）适合高性能数字处理等场合。“2010后Sol真正成熟，最大市场是平板电脑和智能手机领域的RF-sol，模拟和功率采用Power-Sol，此外，还有数字处理的FD-Sol等。（如图2）”Soitec数字电子业务部高级副总裁Christophe Maleville称。

SOI与FinFET工艺和应用对比

SOI特点是特殊材料、普通工艺。而FinFET的特点是普通材料，特殊工艺。FD-SOI基板的价值是电路的一部分已经集成在基板里了，而且FD-SOI顶层硅厚度一致性非常好，硅层厚度的误差可以确保控制在几个原子层之内，例如28nm工艺时3万个晶圆误差只有±1原子层，这相当于巴黎到北京的距离，海拔高度控制在1.4cm内。FD-SOI可代替很多GaAs材料，因为性能更高。另外功耗和成本上，FD-SOI也有很大优势。FD-SOI的成功案例包括NXP/飞思卡尔的i.MX7和i.MX 8应用处理器平台，SoNY新一代的GPS。另外在汽车领域很适合，性能与FinFET相当，成本降低超过20%，即使在高温下也只有很低的功耗，几乎可以抵御所有辐射。“FD-SOI将使未来自动驾驶成为可能，例如视频处理器可以安装在挡风玻璃上。”Christophe Maleville说道。

FD-SOI将是中国半导体业弯道超车的机会

在制造工艺上，FD-SOI比FinFET更容易实现。目前三星、格罗方德（GlobalFound ries）有FD-SOI代工业务，国内的华虹和SMIC也可生产FD-SOI，已有超过10家中国fabless（芯片设计公司）在设计相关芯片，一家产品已经投产。目前中国正全面采用各类主流半导体技术，包括当今晶圆厂广泛采用的平面bulk技术、颠覆性的FinFET技术，及日益崛起、备受瞩目的新兴FD-SOI技术。“FD-SOI将是中国半导体业弯道超车的机会，并可通过FD-SOI技术驱动电子产业增长。”Soitec公司市场和业务拓展部高级副总裁Thomas Piliszczuk指出。