SOI里的中国智慧

由于新冠肺炎疫情的原因，SOI国际产业联盟原定在2020年举办的多项活动被迫取消。那么，在过去的这一年里，SOI市场发生了哪些新的变化与进展？来自中国的会员企业表现如何？2021年里哪些应用会成为SOI技术前行的推手？日前，SOI国际产业联盟主席兼执行董事Carlos Mazure就相关热点话题接受了《电子工程专辑》的独家专访。

2020年是非常特殊的一年，我们没能面对面的进行交流，您能否给我们提供一些关于SOI生态系统的最新情况更新？比如生态系统、技术平台、路线图等等，有哪些值得关注的重要事件？

2020年，很多行业都经历了太多的挫折和危机，但微电子行业在这场危机中表现得非常出色，SOI生态系统也是。尤其是在中国，由于及时、快速、有效地控制住了疫情，中国得以在下半年顺利的重启经济。在SOI国际产业联盟内部也是这样，来自中国的新傲科技、中国科学院上海微系统与信息技术研究所(SIMIT)、上海微技术工业研究院(SITRI)、慧智微电子、芯原微电子、芯和半导体，他们都是联盟里非常活跃的会员，为SOI行业的发展提出了许多有益的建议与方案。同时，上海硅产业集团股份有限公司(NSIG)和芯原微电子的IPO上市，也让人眼前一亮，证明整个市场是充满活力的。

从技术角度来看，格芯和三星在遵循路线图的同时，正分别利用12FDX和18FDS工艺寻求下一节点的突破；瑞萨采用的是65nm SOTB FD-SOI工艺，主要面向带有嵌入式处理功能的超低功耗物联网应用，并借此推动模拟和混合信号产品的开发。

在中国，供应链的所有环节均已到位，以供行业开发、创新并向市场推出具有竞争力的产品。但是对于建设一个更强大的生态系统来说，未来将需要更多的贡献者加入。在RF业务方面，SMIC、华虹宏力、宁波半导体、粤芯半导体等代工厂产品可确保RF部分的业务。

而在IP和EDA级别，慧智微电子利用SOI技术开发出了中国首款量产型全集成5G射频前端收发模组，成功将功率放大器、低噪声放大器、滤波器和开关集成到同一个模块中，这是2020年中国SOI生态圈中的最大亮点之一；芯和半导体的被动建模与模拟工具“IRIS”已经通过了格芯22FDX、三星28FDS和华虹宏力的工艺认证，再加上其滤波器和系统级封装(SiP)技术，可实现高度集成和系统小型化，支持FD-SOI/RF-SOI工艺上的许多设计公司，例如瑞芯微电子、复旦微电子、卓胜微电子、迦美信芯、锐石创芯等。

听说SOI联盟明年会有比较重要的变化，能否详细介绍一下相关情况？

很抱歉暂时还不能透露更多细节。但我能做出的承诺是，2021年，SOI国际产业联盟在中国将加强与包括SEMI China在内的多个半导体行业联盟的合作，加强与中国广东省、无锡、成都、上海等省市半导体行业协会的合作，合力支持中国SOI生态的发展需求，提升SOI产业联盟在中国市场的影响力。同时，因为疫情取消的2020年FD-SOI国际论坛与RF-SOI研讨会也将会在2021年重新举办。

2020 SOI国际产业联盟成员

我们深知在中国，SOI技术对超低功耗应用、硅光电、5G、汽车、人工智能、物联网技术发展至关重要。所以如果能够通过搭建平台聚集中国的供应链，为初创企业创建一个平台，以展示想法，并与行业和投资者建立联系，或是帮助融合不同行业公司的利益与价值链，加速中国SOI行业的快速创新，将是SOI国际产业联盟的使命和目标所在。

在2019年的采访中，您曾表示中国企业可以在受益于ST、NXP、SONY等公司的开发成果后，再去将应用提升到一个新的层次，扮演“smart followers”的角色。一年过去了，您认为中国企业的这个角色扮演的如何？角色有没有出现变化？

确实有很多公司做出了这样的创新，比如我刚才提到的那些IC设计公司，他们富有竞争力的SOI创新产品可以满足中国内部供应链的需求。我相信，随着最终用户开始在中国供应链中推动其需求，这种创新还会继续增加。

最终用户是强大的系统级公司，例如中国移动、阿里巴巴、腾讯、百度、比亚迪、华为等。SOI国际产业联盟在2021年的作用，就是希望在中立的基础上将整个生态系统整合在一起，揭示最终用户的需求，并在复杂的系统级别强调要解决的问题，有助于供应链集中精力并使其努力趋于一致。当然，这个目标非常宏大，联盟本身将无法完成挑战。这就是我们需要与SEMI China和多家半导体行业协会合作的原因。与我们的成员一起，这个宏伟的目标将能够成为现实。

FD-SOI具备的高能效、低功耗特性在嵌入式与IoT应用中有比较明显的优势，但现在随着越来越多的AI要素加入边缘计算中，FD-SOI在提升AI性能方面是否有特殊的优势？

AI主要是一种架构方面的计算元素，向边缘移动必将是新的趋势。这样一来，就需要更多的微处理器，行业在边缘AI侧的期待首当其冲是对超低功耗的支持，这样才能够开发更加智能的人工智能应用。所以我认为AI结合强大的边缘处理器，将会是未来的趋势，而这正好是SOI技术在模拟以及混合信号方面的优势。

举例来说，海量传感器不但会产生海量数据，也会产生多类型的数据，当在边缘侧进行数据处理时，就会对超低功耗有特别要求，这就是为什么超低功耗模拟和射频技术将会大有作为的原因，所以SOI技术在AI领域有特别广泛的应用将不是一件令人感到意外的事情。

来自SEMI的数据显示，随着5G以及其他应用的普及，2021年全球硅晶圆出货量将有望在2020年基础上增长5%。那么FD-SOI晶圆在中国的产能情况怎样？除了5G之外，2021年还有哪些潜在应用是非常值得关注的？

总体来说，SOI晶圆的产能无论是在全球还是在中国都是有保障的，供给量十分充足，这一点业界无需顾虑。如果必须选择几个垂直领域以推动FD-SOI应用增长的话，我会选择IoT、5G、边缘计算/ AI，因为这三大方向应用都需要超低功耗以及混合信号。不过，另一大类应用也非常值得关注，就是高速数据传输，我们所熟知的光电子、无线通讯行业将扮演重要的推手。总体来说，推动SOI成长的这些需求领域都是非常健康的行业，发展前景非常良好，会给中国乃至全世界创造更好的行业机会，也有利于行业的持续创新。

责编：Amy Guan

本文为《电子工程专辑》2021年1月刊 杂志文章，版权所有，禁止转载。点击申请免费杂志订阅