中國 SOI(絕緣層上矽)製程供應鏈啟動結構性升級,從長期主導的 8 吋轉向 12 吋;長存資本領軍擴產,環球晶、Soitec 等矽晶圓廠同步受惠。DIGITIMES、半導體行業觀察、ESM China、集微網、雷峰網等多源確認此波結構轉換。
SOI 製程在中國市場長期應用於 RF 前端模組、毫米波通訊、車用雷達、邊緣 AI 晶片等場景。過去受限於 8 吋產能限制,中國本土 SOI 設計公司(如銳捷微、華潤微旗下 SOI 業務)只能服務中低階應用,旗艦 SOI 產品仍依賴格羅方德(GlobalFoundries)的 12 吋 FD-SOI 平台(如 22FDX、12FDX)與 Soitec 的 Smart Cut 晶圓供應。但隨著長存資本於 2025 年下半年宣布進軍 SOI 晶圓製造、並規劃於 2027 年完成 12 吋 SOI 產線建設,中國 SOI 供應鏈正式進入 12 吋時代的準備期。
環球晶(GlobalWafers)作為台系 SOI 晶圓主要供應商,亦於近期強化 12 吋 SOI 規格布局,主打 8 吋與 12 吋雙軌並行的策略。環球晶評估,12 吋 SOI 在單晶圓成本與晶粒產出上具有 8 吋無法比擬的優勢,特別適用於毫米波通訊與邊緣 AI 推論晶片的需求成長。中國本土 12 吋 SOI 產線的啟動,將與環球晶、Soitec 等國際 SOI 廠形成新競合——中國本土 SOI 廠可望以更低的價格與更短的交期服務中國本土客戶,而環球晶與 Soitec 則將聚焦於國際旗艦客戶與先進節點(如 12FDX+、22FDX+)市場。
市場人士指出,這波 8 吋轉 12 吋的結構轉換,背後更深層的驅動力是 AI 應用場景的多元化。從資料中心訓練晶片到邊緣 AI 推論、從車用 ADAS 到毫米波雷達,AI 晶片對低功耗、高頻寬、抗輻射等特性的需求大幅提升,而 FD-SOI 製程相較傳統 bulk CMOS 在這些場景下具有結構性優勢。中國本土 12 吋 SOI 產線的啟動,可望同步帶動 RF-SOI、FD-SOI 在中國本土 5G/6G 通訊、衛星通訊、軍工電子等場景的滲透率提升。
中長期來看,這波結構轉換也將影響中國半導體設備廠商的訂單結構——12 吋 SOI 製程需要 SOI 專用離子注入、退火、鍵合等特殊設備,中國本土設備廠(如北方華創、中微公司、拓荊科技)將有機會進入 SOI 設備供應鏈。這將是中國半導體設備國產化在「特殊製程」領域的重要突破,並為 2027~2030 年中國半導體自主化進程注入新的成長動能。
值得關注的是,這波 8 吋轉 12 吋的 SOI 結構轉換也將對中國本土半導體設備產業帶來新的需求。SOI 製程需要 SOI 專用的離子注入機、低溫退火爐、智慧切割(Smart Cut)設備等,這些設備過去主要由國際半導體設備大廠(如 Applied Materials、Lam Research、Soitec)寡佔。中國本土設備廠若能切入 SOI 設備供應鏈,將是繼蝕刻、沉積、清洗等環節之後,在「特殊製程設備」領域的重大突破。
國際市場對中國本土 SOI 12 吋產能的啟動亦表達高度關注。Soitec(法國 SOI 晶圓龍頭)作為全球 SOI 晶圓主要供應商,雖然在中國市場面臨中國本土廠商的競爭壓力,但其在最先進 SOI 製程(如 FD-SOI 22nm、18nm)的技術領先仍具關鍵地位。中國本土 12 吋 SOI 產線若要進入最先進節點,仍需與 Soitec 進行專利授權與技術合作,這也將是未來幾年中國 SOI 產業發展的重要觀察指標。
對台灣半導體供應鏈而言,這波 12 吋 SOI 結構轉換帶來新的機會與挑戰。機會方面,台積電在 FD-SOI 製程(如 22FDX、12FDX)已建立全球領先地位,未來中國本土 12 吋 SOI 廠若需要最先進 SOI 製程授權,台積電可能成為主要合作夥伴。挑戰方面,中國本土 SOI 產能開出後,台灣晶圓廠在中國 SOI 客戶端的市占率可能受到擠壓,必須透過技術差異化與服務深度來維持競爭優勢。
整體而言,中國 SOI 供應鏈 8 吋轉 12 吋的結構轉換是中國半導體自主化進程中一個具代表性的「特殊製程」突破案例。這場結構轉換的成功與否,將取決於三個關鍵因素:中國本土 12 吋 SOI 產線的良率與成本競爭力、國際 SOI 廠商的專利授權與技術合作意願、以及中國本土 SOI 設計客戶的生態系成熟度。對台灣半導體供應鏈而言,這波結構轉換帶來的機會大於威脅——台積電、環球晶等台系廠商在 SOI 製程與晶圓供應的全球領先地位,使其能在中國本土 SOI 廠擴產過程中扮演關鍵合作夥伴,而非被取代對象。中長期來看,隨著 AI、5G/6G 通訊、車用電子等新興應用對低功耗、高頻寬、抗輻射等 SOI 特性需求持續提升,12 吋 SOI 將成為全球半導體產業下一個十年的關鍵戰場之一。