FD-SOI具有较强竞争优势 市场空间有望不断增大

　　FD-SOI，全耗尽绝缘体上硅，是一种晶体管工艺，是基于水平式晶体管结构开发而来。FD-SOI与FinFET同时提出，其更注重衬底的设计，与后者相比，FD-SOI可以在部分改造的原有晶体管生产设备、生产流程上进行生产，成本优势明显，并能够实现晶体管性能提升、尺寸缩小、能耗下降。

 

　　根据摩尔定律，每约18个月集成电路上的晶体管数量会增加一倍，因此晶体管在性能提升的同时尺寸不断下降。随着芯片工艺制程不断进步，传统的MOSFET晶体管漏电流概率提升，逐渐无法满足需求，FD-SOI与FinFET被提出。受制于衬底技术无法突破，FD-SOI发展缓慢，FinFET更受关注，2011年英特尔率先推出商业化FinFET应用在22nm芯片中，之后FinFET一直是主流晶体管工艺。

 

　　与FD-SOI相比，FinFET成本较高，且芯片发展到3nm工艺制程时，FinFET漏电流控制难度增大，也不再适用，新的晶体管工艺研究热度增加，在衬底技术不断突破背景下，FD-SOI再度受到关注。与FinFET相比，FD-SOI具有多个独特优点，包括可背面偏置、可适用低电源电压、晶体管本征延迟小、耐辐射等，在毫米波频段应用优势明显。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2022-2027年中国FD-SOI（全耗尽绝缘体上硅）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，FD-SOI可以应用在22nm及以下工艺制程芯片中，但一直以来，FD-SOI的知名度、应用规模远不及FinFET。随着汽车电子、人工智能、物联网等技术快速发展，FinFET的高成本劣势使得其在这些应用场景中竞争力较弱，FD-SOI性能与FinFET相当，技术壁垒相对较低，性价比优势明显，且功耗更低，因此资本对其关注度不断提升。

 

　　虽然FD-SOI应用规模小，但一直以来半导体厂商在不断推动其市场化，因此目前FD-SOI工艺成熟，成本不断下降。在全球范围内，FD-SOI相关厂商主要有法国CEA、法国Soitec、瑞士意法半导体、美国格罗方德、日本信越化学、韩国三星等。从我国来看，目前我国不具备FinFET量产能力，2021年才开工建设国内首条FinFET工艺生产线，全球FinFET市场格局稳定，主要由英特尔、三星、台积电垄断，我国企业发展压力大；由于应用规模小，目前全球FD-SOI市场格局尚不稳定，我国企业发展空间更大，国内已有中芯国际、华力微开始关注。

 

　　新思界行业分析人士表示，2021年，全球FD-SOI市场规模约为6.9亿美元；预计2022-2027年，全球FD-SOI市场将以34.5%左右的年均复合增速增长，到2027年市场规模将达到40.9亿美元左右。由此可以看出，未来5年，全球FD-SOI市场发展势头强劲。

 

　　但对比FinFET，FD-SOI仍存在劣势。由于属于平面晶体管工艺，FD-SOI尺寸难以缩小，主要应用在22nm-12nm工艺制程芯片中，无法应用在12nm以下工艺制程芯片制造领域。2022年4月，CEA、Soitec、格罗方德、意法半导体宣布了一项新合作，计划共同定义业界下一代FD-SOI路线图技术。这有望推动FD-SOI应用拓展到12nm及以下工艺制程芯片中，有望进一步扩大FD-SOI市场空间。

 

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