SOI硅片,又稱絕緣體上硅,是一種由二氧化硅絕緣埋層、單晶硅器件層以及底部硅襯底三層結構組成的先進半導體材料。SOI硅片具備工作溫度范圍寬、靜態功耗低等特點,可用于制造CMOS邏輯電路、MEMS傳感器以及壓力傳感器。
SOI硅片主要制備技術包括外延層轉移技術(ELTRAN)、鍵合再減薄技術(BESOI)、注氧隔離技術(SIMOX)以及鍵合注入相結合技術(Smart-Cut)等。外延層轉移技術通過在結構中引入多孔硅,進而控制鍵合晶片分裂,能有效提升SOI硅片的良品率;注氧隔離技術包含氧離子注入以及高溫退火兩個步驟,能有效改善硅片的散熱性以及抗輻射性能。
近年來,為規范市場發展,我國有關部門已出臺多項SOI硅片相關行業標準及團體標準。2023年1月,上海市電力行業協會發布團體標準《T/SEPA4—2022局部放電EFPI光纖超聲傳感器探頭MEMS制造技術第1部分:基于SOI硅片的工藝規范》,文件針對光纖超聲傳感器探頭用SOI硅片的工藝要求、檢驗要求以及工藝流程進行了明確規范。未來隨著行業標準不斷完善,我國SOI硅片質量將有所提升。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年全球及中國SOI硅片(絕緣體上硅)行業研究及十五五規劃分析報告》顯示,SOI硅片在電子電氣領域擁有廣闊應用前景,其可用于制造CMOS邏輯電路、MEMS傳感器以及壓力傳感器等。近年來,隨著全球半導體產業逐漸向我國大陸轉移,我國集成電路產量持續增長。據國家工信部統計數據顯示,2025年前三季度,我國集成電路產量達到3819億塊,同比增長8.6%。未來隨著市場需求逐漸釋放,我國SOI硅片行業發展空間將進一步擴展。
全球SOI硅片市場主要參與者包括日本東芝株式會社(TOSHIBA)、法國Soitec SA公司、美國IBM公司等。法國Soitec SA公司為全球最大SOI硅片供應商,擁有多項相關專利。在本土方面,我國SOI硅片主要生產企業包括滬硅產業、超硅半導體、中化學天康等。超硅半導體專注于半導體硅片的研發、生產及銷售,正在積極推進關于薄層SOI硅片的研發工作。
新思界
行業分析人士表示,SOI硅片作為先進半導體材料,市場需求旺盛。未來隨著下游行業景氣度提升,我國SOI硅片市場空間將近一步擴展。近年來,隨著技術進步,我國已有多家企業布局SOI硅片行業研發及生產賽道,未來其市場競爭將日益激烈。
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