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SOI制程让摩尔定律不失效
专访Soitec资深营销业务副总裁Michael Wolf

【作者: 廖專崇】2003年10月05日 星期日

浏览人次:【11775】

在半导体制程进入奈米等级之后,我们一方面要求半导体的线径不断缩小,一方面又要不断提升IC上电子的迁移率,以提升芯片的运算能力,但是以目前的制程技术看来,似乎已经慢慢走到极限,而发展SOI(绝缘层上覆硅)制程IC生产用薄膜基板供货商的Soitec,对于可以提升芯片效能与降低耗电率的SOI制程,有把握可以将摩尔定律在奈米时代继续延续下去。


SOI技术其实在许多年前就已经被人提出,而由IBM成功将其商业化,Soitec在SOI制程薄膜基板的市占率超过80%,Soitec资深营销业务副总裁Michael Wolf表示,利用SOI制程,可以让芯片效能提升30%,并降低2~3倍的耗电率,该公司发展的Smart Cut技术甚至已经逐渐成为全球SOI制程的业界标准,目前Soitec生产8吋晶圆的一厂产能年出货量可达到80万片,因应12吋晶圆的发展趋势,明年将进入量产的二厂完全量产后,年产量更可以提升到200万片12吋晶圆。


Michael Wolf进一步强调,利用Soitec的Smat Cut技术,该公司提供适合不同应用的产品,包括:薄膜与超薄膜型SOI产品,支持高速、低电压、低功耗需求产品,如微处理器与无线通信芯片;厚膜型SOI产品,需求高电压、高温环境的光电组件与MEMS/MOEMS组件;SOQ(Silicon On Quartz)晶圆,是细薄的单晶型薄膜,应用在需要高电阻的透明基板。


在现今电子产品,尤其是便携设备要求高效能、低功耗与低待机电压的功能下,SOI制程芯片可以让可携式设备提升20%~40%的效能。SOI制程晶圆的制作过程是在硅芯片上先覆上一层氧化层,再将其倒覆在另一个空白硅晶圆上,然后利用化学蚀刻的方法将原来晶圆上的硅晶与氧化层分离,覆有绝缘氧化层的晶圆就是SOI晶圆了,另外,原来被分离开的硅晶圆还可以继续利用,重复上述步骤,可让用作绝缘层上硅的晶圆有最彻底的利用。


从1992年该公司成立初期到1999年的这段时间,可以说是Soitec的练功期,Michael Wolf说明,由于市场对于高效能的SOI制程技术需求并不迫切,加上技术还未完全成熟,所以这段时间该公司营收的年复合成长率(CAGR)只有30%左右;但从1999年起到2002年,因为该公司一厂产能完全开出,配合市场需求的成长,Soitec的年营收复合成长率高达100%,目前其客户多为具有先进制程与产品的国际IDM大厂,包括AMD、IBM、Motorola、ST、Philips等。


近两年台湾晶圆双雄的表现越来越出色,包括台湾的亚太地区也逐渐成为全球般导体制造中心,所以Soitec相当看好台湾半导体市场在SOI制程上的发展潜力,Michael Wolf认为,尽管目前台湾半导体制造业者采用SOI制程的比重仍低,但在晶圆代工模式底下,国际大厂逐渐将高阶制程的产品订单释出,代工厂只要被客户要求就会导入SOI制程技术,重点是在导入的过程中,生产线并不需变动,只需将热处理设备做部分更动即可,所以对厂商原来生产方式的冲击相当低。


《图一 Soitec资深营销业务副总裁Michael Wolf》
《图一 Soitec资深营销业务副总裁Michael Wolf》
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