作者：电子创新网张国斌

SOI（绝缘体上硅）是指把一层薄薄的硅单晶覆盖在由二氧化硅或玻璃做成的绝缘体之上(因此被命名为“绝缘衬层上的硅”，常简称作SOI),其与仅仅构建在一块简单的硅片上相比，在SOI薄层上构建的晶体管，其运算速度更快、功耗更低。

致力于在国内打造该材料的王曦院士曾形象地将其称为用硅做“三明治”---确实如此，因为它的制作流程就是在一张0.5毫米厚的硅片上，在距表面纳米下，注入一层几百纳米、厚薄均匀的二氧化硅“夹心”！

年8月3日，美国IBM公司宜布在世界上首次利用新的半导体村底一绝缘硅(SOI)成功地研制出高速、低功耗、高可靠的微处理器芯片。其与常规的CMOS技术相比，采用SOI技术，使其晶体管开关时间比使用硅衬底减少了20%~25%。使芯片的功能提高了35%。又一次实现了摩尔定律中有关性能的跳跃发展。

年，IBM公司宣布AS/是第一个使用基于SOI微处理器芯片的计算机系统。由于工作速度提高了20%,相当于在使用块硅技术的条件下，把电路工艺水平从线宽o.22μm提高到o.18μm技术水平。这就基味着在使用相同光刻技术的情况下，SOI衬底技术可以使IBM公司在处理速度领先业界一代的水平。

SOI可实现更快的半导体器件、更低的漏电流、优化的性能和更低的结电容，从而实现更低的功耗。由于这些特性，它被广泛用于制造各种消费电子产品、微处理器、射频(RF)信号处理器、生物技术芯片和微机电系统(MEMS)。

尤其是随着汽车电子、物联网、移动通信以及人工智能技术的发展，SOI晶圆需求呈现快速上升趋势，据预测，年全球SOI市场规模将达到13亿美元，到年将达到31亿美元，到年，全球SOI市场规模预计将达到58.3亿美元，该市场呈现加速成长势态。

中国FD-SOI产业，起步了！

年10月23日，时隔3年，由芯原股份和新傲科技主办、SEMI中国和SOI产业联盟支持的上海FD-SOI论坛再次d登陆上海，从年的第一届上海FD-SOI论坛开始到现在第八届上海FD-SOI我都全程参加，全程见证了FD-SOI技术在中国的发展，当年，我还写过数篇文章，呼吁本土半导体产业接纳这个工艺技术。

FD-SOI是一种在SOI衬底上制作全耗尽型CMOS器件的技术，它是唯一能将2DCMOS晶体管的平面结构与全耗尽（FD）模式下运行这两大实质特性相结合的技术。这个技术也是FinFET工艺技术发明人胡正明教授发明的，从架构上看更像是把FinFET（鳍式晶体管）翻转了90度。

FD-SOI继承了前文提到的SOI材料的优越性，此外，FD-SOI还具有许多其他方面的独特优点，包括具有背面偏置能力，极好的晶体管匹配特性，可使用接近阈值的低电源电压，对辐射具有超低的敏感性，以及具有非常高的晶体管本征工作速度等。

FD-SOI技术所有这些关键特性使其广泛用于物联网、边缘智能、自动驾驶和5G通信收发器积极汽车电子中的雷达系统等毫米波段应用。

目前，AIOT市场已经起步，随着数字化的深入，市场需要大量低功耗、高性能、长续航的设备，FD-SOI正受到越来越多地

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