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2026年9月20日，由芯原股份（VeriSilicon）主办的第11届上海FD-SOI论坛在上海开幕。新傲芯翼（SimWings）常务副总经理王克睿出席论坛，并发表了题为《立足300mm SOI衬底，助力FD-SOI产业发展》的主题演讲，全面展示了新傲芯翼在FD-SOI衬底领域的最新进展与战略布局，并透露300mm SOI已量产，部分产品已通过客户认证，正规划年产能100万片以上。
什么是SOI与FD-SOI？
普通的硅晶圆整块都是硅。而SOI晶圆是一种“三明治”结构的特殊硅片。它由三层构成：
顶层硅（Top Silicon）：最上面的一层薄薄的单晶硅，晶体管就做在这一层。
埋氧层（BOX，Buried Oxide）：中间的一层绝缘层（通常是二氧化硅）。
底层硅（Handle Wafer）：最下面厚厚的硅基底，用来提供机械支撑。
SOI晶圆因为中间多了一层绝缘的“埋氧层”，它切断了顶层硅和底层硅之间的电气连接。这带来了三大好处：消除了寄生电容，电流跑得更快；漏电流大幅减少；因为绝缘层隔离，外界干扰和射线很难影响。
SOI晶圆是一个大类，根据顶层硅的厚度不同，可以细分为：
RF-SOI：顶层硅较厚（如75nm），用于手机射频前端（开关、天线调谐器）；
HV-SOI：顶层硅很厚（如3.5μm），用于高压功率器件（电源管理、汽车电子）；
Photonics-SOI：顶层硅厚度特定（如220nm），用于硅光芯片（光通信、数据中心）；
FD-SOI：顶层硅极薄（通常在10nm以下），专门用于制造全耗尽晶体管。
其中，FD-SOI（Fully Depleted Silicon-On-Insulator）全称就是“全耗尽绝缘体上硅”。普通的体硅晶体管，电流通道下方是厚厚的硅，需要靠掺杂来隔离。而FD-SOI晶体管，它的顶层硅极薄（通常10nm以下），薄到整个硅层都被耗尽（这就是“全耗尽”名字的由来）。
FD-SOI技术优势与应用生态
王克睿在演讲中指出，FD-SOI具备三大核心技术优势：一是高性能与超低功耗，可在最小能量点（<0.4V）工作，在超低电压（ULV）下实现7倍能效提升；二是毫米波RF-CMOS性能优异，其CMOS毫米波性能可与SiGe射频器件相媲美；三是可靠性突出，软错误率（SER）相比体硅（bulk）工艺改善20倍。
另外需要指出的是，28nm/22nm的FD-SOI，在功耗和性能上可以媲美甚至超越昂贵的12nm/7nm FinFET（鳍式场效应晶体管），但成本更低。这也使得，无需昂贵的先进光刻机，就有可能实现更好性能。
在应用场景上，FD-SOI覆盖了三大关键方向：超低功耗领域，专为可穿戴设备和IoT边缘设备定制，其独特的体偏置（FBB/RBB）技术可实现动态功耗管理；射频与连接领域，高度集成的5G/6G毫米波及Wi-Fi收发器，具备卓越的高频性能和低噪声特性；汽车与工业MCU领域，高可靠性、极端温度耐受性和优异的SER免疫能力，使其成为ADAS和关键任务控制的理想选择。
王克睿还展示了FD-SOI生态中的多个标杆性案例。比如在汽车与工业领域：
ST：18/28nm FD-SOI MCU（PCM xMemory），展现出超高可靠性；
Starlink & ST：18nm FD-SOI MCU STM32V8，已集成于Starlink用户终端系统，适应严苛工作环境；
Arbe & Hirai经纬恒润：22nm FD-SOI毫米波雷达，已获得ADAS L3设计订单，预计2027年量产；
Mobileye：28nm FD-SOI ADAS SoC EyeQ4，已量产ADAS视觉处理器，兼具计算性能与低功耗。
王克睿指出，从L3自动驾驶到卫星终端，Tier-1和芯片制造商已越来越多地证明，FD-SOI在高温可靠性和高频性能方面具有独特优势。
此外，在边缘AI与低功耗处理器领域，FD-SOI同样表现亮眼：
Rockchip：22nm FD-SOI高性能NPU，赋能边缘AI视觉和语音芯片，提供低动态功耗和高能效；
GreenWaves：22nm FD-SOI边缘AI与音频处理器，专为TWS耳机和边缘AI打造，在50mW功耗下实现指数级算力；
NXP：28nm FD-SOI边缘处理器，面向工业IoT和智能家居设备，超低深度睡眠电流仅15μW。
王克睿强调，电池续航是消费电子的终极瓶颈，而28/22nm FD-SOI在能效上可媲美甚至超越昂贵的12/7nm FinFET，且无需承担高成本。
在射频与连接领域，FD-SOI的应用同样广泛：
Qualcomm & Apple：22nm FD-SOI毫米波天线模块，提供优异的射频隔离和更低的信号衰减；
Google Pixel 6：28nm FD-SOI毫米波射频模块，开创了商用5G毫米波射频前端；
Sony：28nm FD-SOI GNSS接收器，智能手表标准GNSS接收器，体偏置技术将主动功耗降至毫瓦级；
Qualcomm：22nm FD-SOI QET7100，利用22FDX优化5G PA效率，降低散热、延长电池寿命。
王克睿指出，射频集成和功率缩放是下一代移动和可穿戴设备的关键，FD-SOI提供了一个经过验证的单芯片平台，能够实现低功耗、高隔离和卓越的射频效率。
在生态全景方面，王克睿展示了FD-SOI生态系统的完整版图：衬底端有Soitec、NSIG（沪硅产业）、新傲芯翼；代工厂包括ST、Samsung、GlobalFoundries、华力等；无晶圆厂设计公司涵盖Rockchip、NXP、Mobileye、Qualcomm、Nordic等；IP与设计服务有VeriSilicon；EDA工具包括Empyrean、Primarius；终端客户则包括比亚迪、Samsung、Google、Apple等。王克睿表示，作为领先的SOI衬底供应商，NSIG正在进入FD-SOI生态系统，赋能整个产业链。
从200mm到300mm的跨越
王克睿在演讲中回顾了新傲芯翼“从0到1”在中国建立SOI制造能力的发展历程：2001年，Simgui成立，成为中国大陆首家SOI晶圆制造商；2014-2015年，实现200mm RF和功率SOI晶圆量产，开始服务全球市场；2022年，新傲芯翼成立，生产出中国首片300mm SOI晶圆；2026年，实现300mm SOI晶圆量产。
在300mm SOI产品组合方面，新傲芯翼目前已经有完整的产品布局，包括：
面向RF的RF-SOI，支持高线性度、低插入损耗特性；
面向功率的HV-SOI，支持高可靠性、高性能计算；
面向逻辑的FD-SOI，支持超低功耗；
面向波导的Photonic-SOI，支持顶层硅作为波导；
面向MEMS应用的MEMS-SOI，支持可控的顶层硅结构。
已布局硅光子学生态
在新兴的硅光子学生态方面，王克睿指出，硅光子学正迎来爆发式增长。根据Dell'Oro最新预测（2026年8月），全球数据中心资本支出预计到2030年将超过3万亿美元。硅光子学具有两大核心优势：一是集成化，实现光电芯片集成；二是标准化制造，利用传统硅制造平台（200mm/300mm晶圆制造）。其应用领域涵盖数据中心、超级计算、自动驾驶、雷达和光学计算等。
王克睿展示了硅光子学生态系统，新傲芯翼已深度融入其中，从PIC设计、SOI衬底、外延片供应商、代工厂、封装、收发器集成商、设备商到运营商，形成了完整的产业链布局。
王克睿表示，新傲芯翼提供从超低功耗逻辑到高性能光学和功率电子的全谱系衬底解决方案。在产品参数方面，新傲芯翼的300mm SOI晶圆覆盖了从10/12nm到15μm以上的顶层硅厚度范围，满足不同应用需求。
300mm FD-SOI将于2027年量产，2030年300mm SOI年产能将达100万片
目前，新傲芯翼300mm SOI已实现HVSOI、RF SOI、Photonics SOI三大品类量产，且厚度均匀性和缺陷控制达到业界先进水平，具备支撑FD-SOI及相关产业发展的衬底供应能力。
根据新傲芯翼300mm SOI路线图显示，HVSOI、RF SOI、Si-Ph SOI产品已于2026年量产，主要覆盖功率、射频和硅光领域。而FD-SOI专用衬底（对衬底质量要求极高，认证周期长）正处于2026年试产（Pilot Run）阶段，预计2027年实现大规模量产（Mass Production），为FD-SOI产业链的上下游企业提供了一个明确的预期时间表。
在产能规划方面，新傲芯翼200mm SOI 产能约为60万片/年，而300mm SOI产能今年底将达40万片/年，预计到2030年将达到100万片/产能。
在供应链保障方面，王克睿强调，新傲芯翼的300mm SOI从原材料到SOI晶圆，供应链完全由NSIG保障和控制。晶体生长工艺在Zing进行，最终SOI工艺在新傲芯翼完成，包括键合、剥离等关键步骤。
NSIG综合硅材料平台：从200mm到300mm的全面布局
王克睿最后还介绍母公司沪硅产业（NSIG）的综合硅材料平台。在300mm晶圆方面，NSIG的300mm晶圆覆盖了中国大陆客户所有逻辑和存储工艺需求，已完全合格并批量出货给核心客户。多家国际客户也已通过认证并接收批量出货。
目前，NSIG已建成中国大陆最大、最先进的300mm晶圆生产线之一，满足逻辑、存储、图像传感器和特殊工艺的不断演进需求。
NSIG的300mm晶圆已经覆盖了：逻辑芯片（AI计算、智能手机、PC、电源管理）；存储芯片（HBM、DRAM、3D NAND、NOR）；图像传感器（堆叠CIS、BSI CIS、FSI CIS、dTOF）；特殊工艺（IGBT、RF/IPD、DDIC、退火晶圆、功率器件）。市场展望方面，AI数据中心、模型训练与推理需求激增，高端智能设备与端侧模型、智能驾驶与机器人、5G-A/6G网络与通信等均为主要驱动力。
在200mm SOI、特殊晶圆和外延晶圆方面，NSIG主要面向90nm及以上成熟节点和特殊工艺，包括硅光子学、电源管理、模拟IC、MEMS、功率器件（MOSFET、IGBT）和GaN-on-Si。王克睿指出，市场正处于上升周期，AI、汽车电子、新能源和工业控制将在未来1-2年支撑需求，前景总体积极。
具体产品包括：SOI晶圆（硅光子学、电源管理、射频、MEMS）；特殊晶圆（GaN-on-Si、IGBT/FRD、MEMS、精密传感）；外延晶圆（IGBT/FRD、SJ-MOS、HVMOS、SGT/LVMOS、TMBS）；外延服务（PMIC、模拟、高压驱动、SJ-ML）。覆盖AI服务器与边缘计算、硅光子芯片与光模块、IoT与智能传感、5G/6G网络与通信、新能源汽车、风能太阳能与储能、工业控制、消费电子、电源管理、信号链、边缘驱动、模拟-数字接口等。
在300mm SOI量产进展方面，王克睿透露了四大关键信息：一是产品已合格，BCD、RF和硅光子学等产品已通过认证；二是清洁且受保护的IP，与Soitec持续合作，将许可证从200mm扩展到300mm；三是安全的SOI供应链，特别是针对中国市场，NSIG内部完全保障晶圆供应，确保300mm SOI供应，产品已获客户认证；四是可靠的300mm SOI产能，到2026年产能达33K晶圆/月，每年100万片以上的产能扩张已在规划中。
编辑：芯智讯-浪客剑
