隨著全球5G世代即將來臨, 持續驅動8吋與12吋晶圓廠產能需求, 不僅部分晶圓廠擴產旗下8吋廠射頻SOI(RF Silicon On Insulator)產能, 以期能趕上強勁的市場需求, 目前包括台積電, GlobalFoundries, TowerJazz及聯電等更同時擴充或導入12吋廠RF SOI製程, 全力迎接第一波5G射頻晶片訂單商機. 目前全球約有95%的RF SOI晶片系由8吋廠打造, 手機相關RF SOI晶片亦多是在8吋廠生產, 而絕大多數的射頻切換器(RF Switches)及相關產品同樣是在8吋廠打造, 然隨著RF SOI製程由0.18微米向下微縮到0.13及0.11微米, 現階段已有部分產品轉向12吋晶圓廠投產. 國際半導體大廠包括台積電, GlobalFoundries, TowerJazz, 聯電, Sony, 中芯國際, 華虹宏力及意法半導體(STMicroelectronics)等, 旗下均有8吋晶圓廠RF SOI產能, 值得注意的是, 近期大型晶圓代工廠紛積極導入12吋廠RF SOI產能, 包括台積電, GlobalFoundries, TowerJazz及聯電等均展開12吋廠量產, 導入0.13微米到45納米等製程節點. 半導體業者指出, 導入RF SOI製程所打造的晶片可鎖定不同應用市場, 最主要應用是手機射頻前端模組(RF front-end modules), 其整合射頻零組件如功率放大器, 天線調諧器, 低雜訊放大器, 射頻切換器等, 負責處理手機傳輸及接收等功能. 目前手機射頻零組件晶片價格約12~15美元, 未來5G智能型手機問世後, 手機內相關晶片價格將達18~20美元以上, 這亦是當前RF SOI產能吃緊的原因之一. 全球第一大RF SOI基板供應商Soitec, 市佔率高達70%, 同時生產8吋及12吋RF SOI基板. 另外兩家供應商是日商信越(Shin-Etsu)及台廠環球晶圓, 亦供應8吋和12吋RF SOI基板, 至於陸廠青華則僅供應8吋RF SOI基板. 目前RF SOI基板產能處於瓶頸階段, 無論是8吋或12吋基板均呈現供應吃緊狀態, 這使得晶圓代工廠在擴產時受到限制. 至於RF SOI晶片導入12吋廠量產, 仍無法解決整體RF SOI產能吃緊問題, 因為12吋廠產能主要鎖定高階5G系統應用, 部分產能配置於4G手機應用. 未來12吋RF SOI產能將是5G應用發展必要條件, 對於RF SOI晶片而言, 12吋廠產能擁有許多更佳的條件, 包括可提供更多製程控制與晶圓廠內全自動控制, 且在容忍度, 重複性及良率等方面均優於8吋廠產能. 針對RF SOI基板產能供給吃緊問題, Soitec執行副總裁Thomas Piliszczuk表示, 隨著合作夥伴青華取得認證, 8吋RF SOI基板產能可望在2019年獲得改善, 至於12吋RF SOI基板產能, 在Soitec, 信越及環球晶圓等紛增加產能下, 2019年起供需吃緊應可獲得紓解. 從晶圓代工業者擴充產能的角度來看, 需要更多的12吋RF SOI基板產能到位, 儘管基板供應商願意擴充產能, 然短期而言, 12吋RF SOI基板供給還是相當有限. 面對5G世代即將來臨, 12吋廠RF SOI產能競逐已展開, 晶圓代工廠紛擴產以因應強勁訂單需求, 目前GlobalFoundries已在美國紐約州East Fishkill及新加坡旗下兩座12吋廠導入RF SOI量產, 包括0.13微米及45納米製程. 事實上, GlobalFoundries已先行在美國佛蒙特州Burlington和新加坡旗下兩座8吋廠導入RF SOI量產, 其目的是先卡位供應鏈需求, 在投資12吋廠RF SOI產能的同時, 亦穩住旗下8吋廠產能, 藉此保有客戶訂單. TowerJazz則已出貨8吋RF SOI, 目前正在日本旗下12吋廠啟動RF SOI量產, 目前以65納米製程為主, 並可望向下微縮至45納米. 台積電和聯電亦已出貨8吋RF SOI, 並計劃投入12吋RF SOI產能建置競賽.
