5G、AI需要庞大的运算能力，同时设备的体积也愈缩愈小；为了提高算子件密度，芯片构造从MOSFET升级到FinFET，然而这两个结构间有16到20纳米的尺寸空窗区域，SOI芯片成为填补空窗的关键。
相较于传统硅芯片，SOI在高频与高功率环境中具优势；而相较于FinFET，SOI具有成本低、制程技术简单等优点。此外，SOI单价与毛利是传统硅芯片的数倍，有良好的获利表现。目前台湾在SOI领域有哪些关键厂商？
SOI（绝缘层上复硅）芯片具备高性能、低功耗等特性，相较传统硅芯片，在高频与高功率环境中更具优势，近来受益5G、AI边缘运算等应用，对其组件需求持续扩张，且SOI芯片单价与毛利是传统硅芯片的数倍，获利表现可期，台硅芯片厂包含环球晶、合晶等近来积极扩大布局，盼能站稳5G时代的风口，抢食商机。
SOI填补MOSFET与FinFET的尺寸空窗区域
半导体制程持续依循摩尔定律推进，相同芯片面积下得填入更多晶体管管，闸极（Gate）线宽便是其中微缩重点。传统平面构造的MOSFET（金属氧化物半导体场效晶体管）组件闸极线宽，已微缩至极限，当闸极线宽缩小至20纳米以下，需改变组件结构，才能持续推进摩尔定律，立体构造的FinFET（鳍式场效晶体管）组件也因此问世。
虽然FinFET可符合微缩尺寸的需求，但闸极线宽必须在16纳米以下，才能有效控制从源极（Source）与汲极（Drain）间的电流开关，也就是说，在平面MOSFET构造与立体FinFET构造间，闸极线宽仍存在一段空窗尺寸区域，此缺口刚好由FD-SOI组件补上。
SOI（Silicon On Insulator）为绝缘层上复硅技术，主要是在硅芯片上做特殊材质处理，在硅基板上增加绝缘层，物理上由于多了一层材料，可使复杂的制程较易处理，不会因芯片过薄影响良率，电性表现上较更节能省电，产出的芯片也会有较高的性能。
SOI芯片具备特殊结构特性，可调整结构产生多种应用
FD-SOI则是为低功率处理而设计的制程，集成模拟/ 射频/ 混合信号功能，可在低泄露/ 休眠模式与高速运算中灵活切换，具备低功耗、制造周期短等优势，制程技术较FinFET简单、成本也较低，但组件尺寸较大、散热也较慢。FinFET技术则追求绝对高性能，但设计难度与制造成本不断攀升。
FD-SOI适合逻辑与模拟电路使用，应用面为SOI技术中最广泛，囊括物联网、车用电子、机器学习等领域；随着半导体线宽持续微缩，FD-SOI与FinFET制程成为推进技术发展的两大阵营。
不过，SOI芯片类型不只FD-SOI，由于SOI芯片具备特殊结构特性，组件应用可能性多样，依据不同的硅层厚度、绝缘层厚度，或额外添加的材料层，在结构上进行调整与设计，产生不同类型的SOI芯片，可应用在通信射频前端RF-SOI、高功率Power-SOI、光通信Photonics-SOI、成像Imager-SOI等。
SOI芯片主要在6至12英寸，从目前芯片市场占有率来看，RF-SOI应用占整体SOI芯片销售额约6成，高功率Power-SOI占比约2成，其余则是FD-SOI及其他技术应用，随着5G技术发展带动，RF-SOI成为其中最火热的技术，未来市场整体产能与市场占有率有望持续扩张。
环球晶与格芯针对RF SOI领域合作，着眼移动设备与5G应用
供应商方面，目前SOI芯片龙头为法国Soitec半导体，市场占有率囊括7成以上，其他供应商包括日本胜高（SUMCO）、信越（Shin-Etsu）、中国的上海新傲，台厂则有环球晶，其中，信越与上海新傲技术均授权自Soitec。
芯片代工厂方面，主要龙头厂为美国格芯，其他包括韩厂三星、瑞士的意法半导体、以色列TowerJazz，中国则有中芯国际与华虹宏力，台厂则有联电。
从SOI芯片厂布局来看，环球晶2016年时，收购当时全球第四大芯片厂SEMI，取得SOI芯片技术专利，为格芯8英寸SOI芯片长期供应商，基于双方未来市场发展与稳定供应需求，环球晶与格芯日前签署MOU，将共同合作扩大12英寸SOI芯片产能，并签订长期供应协议。
环球晶与格芯的合作主要针对RF SOI领域，着眼目前与下一代移动设备与5G应用，提供低功耗、高性能和易集成解决方案，抢食5G带来的庞大应用商机。而合晶SOI产能也已量产，主要应用端为微机电（MEMS）、智能电源等领域，目标为2年内营收占比可达3-5%。