SOI (Кремний изоляторы) пластиналарыизоляцияләүче оксид катламы өстендә формалаштырылган ультра-нечкә кремний катламы белән махсуслаштырылган ярымүткәргеч материалны тәкъдим итә. Бу уникаль сэндвич структурасы ярымүткәргеч җайланмаларның эшчәнлеген сизелерлек яхшырта.
Структура составы:
Җайланма катламы (өске кремний):
Калынлыгы берничә нанометрдан алып микрометрга кадәр, транзисторлар ясау өчен актив катлам булып хезмәт итә.
Күмелгән оксид катламы (ТАРТМА):
Җайланма катламын нигездән электр белән аерып торучы кремний диоксиды изоляцияләүче катлам (0,05-15 мкм калынлыкта).
Нигез субстраты:
Механик ярдәм күрсәтүче күп күләмле кремний (100-500 мкм калынлыкта).
Әзерләү процессы технологиясе буенча, SOI кремний пластиналарының төп процесс юлларын түбәндәгечә классификацияләргә мөмкин: SIMOX (кислород инъекциясен изоляцияләү технологиясе), BESOI (бәйләүне сирәкләтү технологиясе) һәм Smart Cut (акыллы чистарту технологиясе).
SIMOX (кислород инъекциясе изоляциясе технологиясе) - кремний пластиналарына югары энергияле кислород ионнарын кертүне үз эченә алган техника, ул кремний диоксиды катламын барлыкка китерә, аннары ул югары температурада җылытуга дучар ителә, шуңа күрә рәшәткә кимчелекләрен төзәтә. Үзәк - җир асты катламы кислородын формалаштыру өчен туры ионлы кислород инъекциясе.
BESOI (Бәйләүне юкалау технологиясе) ике кремний пластинасын берләштерүне, аннары берсен механик тарту һәм химик эшкәртү ярдәмендә SOI структурасын формалаштыруны үз эченә ала. Үзәк бәйләнеш һәм юкалаудан тора.
Smart Cut (Акыллы пилинг технологиясе) водород ионы инъекциясе аша пилинг катламы барлыкка китерә. Ябыштырылганнан соң, кремний пластинасын водород ионы катламы буенча пилинглау өчен җылылык белән эшкәртү үткәрелә, бу ультра-нечкә кремний катламын формалаштыра. Үзәк - водород инъекциясе ярдәмендә чистарту.
Хәзерге вакытта Xinao тарафыннан эшләнгән SIMBOND (кислород инъекциясе бәйләнеш технологиясе) дип аталган тагын бер технология бар. Чынлыкта, бу кислород инъекциясен изоляцияләү һәм бәйләнеш технологияләрен берләштергән юл. Бу техник юлда инъекцияләнгән кислород сирәк катлам буларак кулланыла, ә чын күмелгән кислород катламы термик оксидлашу катламы булып тора. Шуңа күрә ул бер үк вакытта өске кремнийның бер төрлелеге һәм күмелгән кислород катламының сыйфаты кебек параметрларны яхшырта.
Төрле техник юллар белән җитештерелгән SOI кремний пластиналары төрле эш параметрларына ия һәм төрле куллану сценарийлары өчен яраклы.
Түбәндә SOI кремний пластиналарының төп эш өстенлекләренең кыскача таблицасы, аларның техник үзенчәлекләре һәм гамәлдәге куллану сценарийлары белән берлектә күрсәтелгән. Традицион күпләп җитештерелгән кремний белән чагыштырганда, SOI тизлек һәм энергия куллану балансында зур өстенлекләргә ия. (Искәрмә: 22 нм FD-SOI эш нәтиҗәлелеге FinFET белән якын, һәм бәясе 30% ка кимегән.)
| Эшчәнлек өстенлеге | Техник принцип | Конкрет күренеш | Гадәти куллану сценарийлары |
| Түбән паразит сыйдырышлылык | Изоляция катламы (BOX) җайланма һәм субстрат арасындагы заряд тоташуын блоклый | Күчерү тизлеге 15%-30% ка артты, энергия куллану 20%-50% ка кимеде | 5G RF, югары ешлыклы элемтә чиплары |
| Агып чыгу агымы кимү | Изоляция катламы агып чыгу агымы юлларын баса | Агып чыгу тогы >90% ка кимеде, батареяның гомере озайды | IoT җайланмалары, киелә торган электроника |
| Күбрәк нурланыш катылыгы | Изоляция катламы радиация китереп чыгарган заряд туплануын блоклый | Радиациягә чыдамлылык 3-5 тапкыр яхшырды, бер тапкыр гына була торган үзгәрешләрне киметә | Космик аппаратлар, Атом сәнәгате җиһазлары |
| Кыска каналлы эффект белән идарә итү | Нечкә кремний катламы дренаж һәм чыганак арасындагы электр кыры интерференциясен киметә | Чиктәге көчәнеш тотрыклылыгы яхшырды, түбәнге юнәлеш авышлыгы оптимальләштерелде | Алга киткән төен логикасы чиплары (<14нм) |
| Җылылык белән идарә итүне яхшырту | Изоляция катламы җылылык үткәрүчәнлеген киметә | Җылылык туплану 30% ка кимрәк, эш температурасы 15-25°C түбәнрәк | 3D интеграль микросхемалар, автомобиль электроникасы |
| Югары ешлыклы оптимизация | Паразит сыйдырышлыгы кимү һәм йөртүчеләрнең хәрәкәтчәнлеге арту | 20% түбәнрәк тоткарлык, >30 ГГц сигнал эшкәртүне хуплый | мм дулкын элемтәсе, юлдаш элемтә чиплары |
| Дизайнның сыгылмалылыгы артты | Яхшы допинг кирәк түгел, арткы якка юнәлтелгән хәрәкәтне хуплый | 13%-20% кимрәк процесс адымнары, 40% югарырак интеграция тыгызлыгы | Катнаш сигналлы интеграль микросхемалар, сенсорлар |
| Каты иммунитет | Изоляция катламы паразит PN тоташуларын изоляцияли | Токның ябылу чиге >100 мА га кадәр арттырылды | Югары вольтлы көч җайланмалары |
Кыскасы, SOI-ның төп өстенлекләре: ул тиз эшли һәм энергияне экономияли.
SOI-ның бу эш үзенчәлекләре аркасында, ул ешлык һәм энергия куллануның югары сыйфатын таләп итә торган өлкәләрдә киң кулланыла.
Түбәндә күрсәтелгәнчә, SOIга туры килә торган куллану өлкәләренең өлешенә нигезләнеп, SOI базарының күпчелек өлешен РФ һәм көч җайланмалары тәшкил итүен күрергә мөмкин.
| Кушымта кыры | Базар өлеше |
| RF-SOI (Радиоешлык) | 45% |
| Power SOI | 30% |
| FD-SOI (Тулысынча беткән) | 15% |
| Оптик SOI | 8% |
| SOI сенсоры | 2% |
Мобиль элемтә һәм автоном йөртү кебек базарлар үсеше белән, SOI кремний пластиналары да билгеле бер үсеш темпын саклап калыр дип көтелә.
XKH, Silicon-On-Insulator (SOI) пластина технологиясендә әйдәп баручы инноватор буларак, тармакта алдынгы җитештерү процессларын кулланып, фәнни-тикшеренү һәм эшләнмәләрдән алып күләмле җитештерүгә кадәр комплекслы SOI чишелешләрен тәкъдим итә. Безнең тулы портфолио RF-SOI, Power-SOI һәм FD-SOI вариантларын үз эченә алган 200 мм/300 мм SOI пластиналарын үз эченә ала, катгый сыйфат контроле белән, гаҗәеп эшләү тотрыклылыгын тәэмин итә (калынлык бердәмлеге ±1,5% эчендә). Без 50 нм-нан 1,5 мкм-га кадәр күмелгән оксид (BOX) катламы калынлыгы һәм билгеле бер таләпләргә туры килү өчен төрле каршылык спецификацияләре белән шәхси чишелешләр тәкъдим итәбез. 15 еллык техник тәҗрибә һәм ныклы глобаль тәэмин итү чылбыры ярдәмендә, без бөтен дөнья буенча югары дәрәҗәдәге ярымүткәргеч җитештерүчеләргә югары сыйфатлы SOI субстрат материалларын ышанычлы рәвештә тәкъдим итәбез, 5G элемтәсендә, автомобиль электроникасында һәм ясалма интеллект кушымталарында алдынгы чип инновацияләрен гамәлгә ашырырга мөмкинлек бирәбез.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 24 апреле






