Soitec六大业务单元成绩亮眼，优化衬底全力赋能汽车智能化创新

作者:单祥茹 主编  来源:中国电子商情

发布时间:2020-07-10

在智能手机、物联网、边缘计算、汽车和数据中心等市场的推动下，Soitec公司2020财年延续强劲的盈利增长和价值创造轨迹，其销售额达到6亿欧元，年增长28%，是过去三年销售额增长的2.5倍。Soitec全球战略执行副总裁Thomas Piliszczuk在最近的一场线上媒体见面会上透露，Soitec的业务实现高速增长主要源于5G、AI、能源效率三大技术趋势的影响。这三大技术领域还将是未来推动Soitec业务进一步发展的主要支柱。

六大业务单元以差异化产品服务于不同终端市场

如果说前几年的Soitec公司业务增长主要来自于SOI，那么，今天的Soitec不仅仅提供SOI产品，还增加了更多的新产品序列，比如POI、第三代宽禁带半导体氮化镓等。至今，Soitec已经建立了包括RF-SOI、FD-SOI、特殊SOI、滤波器、EpiGaN、Dolphin Design（海豚设计）等六大业务单元。这六大业务单元以差异化优化衬底服务于不同的战略终端市场，在2020财年均有亮眼的成绩。

RF-SOI 业务单元：RF-SOI是Soitec最重要的业务单元之一，无论是在产品的数量，还是在利润方面，都是公司的第一主力产品。RF-SOI主要服务于智能手机市场，5G的发展无疑是RF-SOI业务实现增长的最大激励。“现在，RF-SOI已经是100%的智能手机射频前端模块的标准。在这个市场，Soitec的产品系列几乎覆盖不同层次产品的所有细分市场。”Soitec全球业务部高级执行副总裁Bernard Aspar表示。

有分析认为，2020年全球智能手机市场出货量将下降10%，预估5G智能手机的出货量在2亿台左右。“但是这对Soitec的业务没有太大影响，因为5G智能手机中RF-SOI的内容比例增加了，这部分正好弥补了手机市场下滑对我们业务的冲击。”Bernard Aspar非常自信地向媒体传递了这一信息。

图1  全球智能手机出货量分析及预测（数据来自Soitec公司）

具体来看，在Sub-6 GHz上，与4G相比，5G的RF-SOI含量平均增加了60%。在毫米波这一市场，天线系统强力推动着SOI的需求，120mm²的SOI内容含量明显增加。在WiFi市场，RF-SOI 设计在Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E MU-MIMO RF FE中也展现出很强的优越性。

图2  5G智能手机中RF-SOI含量大增（数据来自Soitec公司）

为此，Soitec与合作伙伴一起积极推动智能手机射频前端模块标准的制定，主要针对射频开关、分集路径（低噪放大器+ 开关）、天线调谐器等应用。在市场表现上，200mm和300mm晶圆的需求非常旺盛。现在，200mm晶圆在Soitec的主要工厂均保持高产量，300mm晶圆的需求增长快速，主要工厂正开发其旗舰射频前端技术。

FD-SOI业务单元：FD-SOI是一项非常独特的技术，尤其适合能源效率、AI、5G等功耗敏感型应用，其使用范围覆盖汽车、物联网、智能家居、智能手机等领域，比如用于带嵌入式内存的低功耗FPGA平台、用于高效多线程的车载ADAS处理器、用于具有云数据安全性的智能边缘语音处理器，以及诸如可穿戴设备中使用的无电池MCUs等应用。多年对FD-SOI生态系统的打造终于让Soitec公司进入了业务的收获期，“在过去的一年，FD-SOI的使用量开始大幅攀升，它持续地被应用在超低功耗的应用中，并在射频方面具备优良的连接性和性能，在边缘实现了安全、可靠的计算功能。我们预计，在2020年和2021年将会出现FD-SOI使用量的腾飞拐点。”Bernard Aspar表示。

图3  莱迪思半导体基于FD-SOI的Nexus FPGA平台在能效上表现出众

特殊SOI业务单元：在这个业务单元，Soitec公司推出的一系列产品主要服务于汽车、面部识别应用以及数据中心等市场。其中，Power-SOI主要服务于汽车的管理控制系统，据悉，Soitec正在密切跟踪关注汽车市场对于Power-SOI功能的新需求，并据此更新产品路线图。汽车市场在2020年呈现出些许缓慢的疲软，预计在2021年会开始慢慢复苏，Bernard Aspar认为，这并不会影响Soitec对汽车市场的预期和长期投入；Imager-SOI主要用于面部识别和3D传感，未来的市场发展很大程度上取决于具有人脸识别功能智能手机市场的推动；Photonics-SOI是数据中心光学收发器的标准，这部分的产品需求不断上升，主要源于当前数据中心流量的快速增长。

图4  应用于汽车管理控制系统以及BMS中的Power-SOI

滤波器业务单元：针对滤波器业务，Soitec的目标非常明确，即为POI衬底建立一个声表滤波器（SAW filter）标准，以便满足4G和5G的需求。理论上，POI是声表滤波器的理想衬底，是5G应用中Sub-6GHz滤波器最适合的材料。目前，前端模块制造商对于POI的需求量非常大，150mm晶圆已经开始大规模量产。Soitec正在抓紧扩展产品路线图来满足不同频段和5G的新需求。

图5  每台智能手机的滤器材料平均含量(mm²)

EpiGaN业务单元：一年前Soitec收购了EpiGaN公司，并将其整合成为Soitec的一个业务单元，在科技和运营方面实现了Soitec与EpiGaN的协同增效。现在，对于EpiGaN的生产主要关注在射频应用中氮化镓外延片。据Bernard ASPAR介绍，之后，Soitec将更加关注氮化镓外延片应用于一些功率产品方面的生产。

图6  氮化镓外延片衬底

海豚设计（Dolphin Design）业务单元：海豚设计是一家设计企业，Soitec拥有60%的股权，MBDA拥有40%的股权。海豚设计与Soitec最主要的合作或协同增效是在IP业务上，主要是FD-SOI的自适应基体偏压技术的使用，该技术优势非常明显，它将推动FD-SOI整个生态系统的发展。

图7  自适应基底偏压(ABB)技术的优势

优化衬底赋能汽车产业智能化创新

近年来，CASE（互联、自动化、共享、电动化）成为汽车产业创新升级的主要方向。Soitec中国区战略发展总监张万鹏在本次媒体见面会上还给出了这样一组数据，2030年，5G汽车的销量将达到1600万，自动化驾驶L3及以上车型销量约有700万辆，而电动汽车将达到2300万辆。其中，汽车电子系统的升级成为产业创新的重点。据统计，2007年每辆汽车电子系统的成本贡献率为20％，预计到2030年这个数值将增加到50％。可以肯定的是，汽车产业创新对半导体行业的需求正在快速增加。

当然，有机遇就一定有挑战。“Soitec正以最新的技术和产品，助力汽车产业的升级和移动出行科技的创新，进一步促进半导体产业的发展、创新与升级。”Thomas Piliszczuk表示。

图8 完善的优化衬底产品组合为汽车创新服务

Soitec的产品涵盖Power-SOI、FD-SOI、RF-SOI、POI以及即将推出的新一代SiC和GaN衬底，这些产品可以满足汽车互联、汽车雷达、娱乐系统、以及自动驾驶中各种汽车电子系统不同的创新需求。据Soitec中国区战略发展总监张万鹏介绍，Soitec拥有世界领先的成熟技术Smart Cut，该技术可以实现原有的硅等材料衬底的量产和高良率。现在，Soitec的产品和技术已在众多汽车系统解决方案上广泛应用。

张万鹏是Soitec首任中国区战略发展总监，谈到Soitec中国市场的发展策略，他表示：“Soitec在中国市场已经获得了很大的成功，尤其是RF-SOI、Power-SOI。为了配合Soitec在全球的战略，我们会继续与产业链的合作伙伴加强合作，不仅仅是集成电路制造厂，还将包括5G、汽车、人工智能、物联网、云服务、大数据，以及部分通信基础设施系统厂商和设计公司，帮助他们解决在设计、制造，甚至整个系统方面遇到的问题，将Soitec的产品尽快融入到市场中。我们还了解到，对于5G和汽车的生态系统而言，系统中有许多问题实际上并不一定能够在器件或者系统层级上解决，可能需要在材料的层级来解决。因此，我们也会把Soitec过去的成功经验和研发成果与合作伙伴分享，通过材料的技术演进驱动整个生态系统的创新和发展。”

至今，Soitec已成功服务汽车产业20年，为行业树立众多标杆。接下来，凭借已经和正在建立的行业标准，Soitec先进的优化衬底技术还将为中国及全球的汽车创新合作伙伴提供最新的产品和技术支持，赋能汽车产业的智能化创新。