2025-11-04
SOI, кремний оссуляциясы үшін қысқа, арнайы субстрат материалдарына негізделген жартылай өткізгішті өндіріс процесі. 1980 жылдары индустрияландырудан бері бұл технология жасалған жартылай өткізгіш өндіріс процестерінің маңызды саласына айналды. Бірегей үш қабатты композициялық құрылымымен ерекшеленеді, SOI процесі дәстүрлі емес кремний процесінен кету болып табылады.
Бір кристалды кремний құрылғысы қабатынан, кремний диоксиді оқшаулағыш қабаттан (сонымен бірге көмілген оксид қабаты, қорап) және кремний субстраты,SOI вафлиТәуелсіз және тұрақты электр ортасын жасайды. Әр қабат вафлидің өнімділігі мен сенімділігін қамтамасыз етуде ерекше, бірақ толықтырылған рөл атқарады:
1.Орайттың үстіңгі жағы 5 нм-ге дейін 2 мкм-ға дейін қалыңдығы 5 нм-ге дейінгі қабаты, транзисторлар сияқты белсенді құрылғыларды құрудың орталық аймағы болып табылады. Оның ультра жұқа болу - бұл өнімділік пен құрылғыны миниатюрациялаудың негізі.
2. Ортаңғы жерленген оксид қабатының негізгі функциясы - электр оқшаулануына қол жеткізу. Қораптың қабаты физикалық және химиялық оқшаулау механизмдерін қолданып, физикалық және химиялық оқшаулау тетіктерін пайдалану арқылы төмендегі құрылғы қабаты мен субстратқа электр қосылымдарын тиімді түрде блоктайды, оның қалыңдығы әдетте 5NM-ден 2 мкм-ге дейін.
3. Төменгі кремний субстратының негізін қалау, оның негізгі функциясы - бұл өндіріс кезінде және кейін қолдану кезінде вафлидің тәуелділігі үшін маңызды кепілдіктер болып табылатын құрылымдық тұрақтылық пен тұрақты механикалық қолдау көрсету. Қалыңдығы жағынан, ол әдетте 200 мкм-ден 700 мкм болатын.
SOI вафлидің артықшылықтары
1.Уланшақтықты тұтыну
Оқшаулағыш қабаттың болуыСойсҚұрылғының статикалық және динамикалық тұтынуға ықпал ететін ағып кету тогы мен сыйымдылығын азайтады.
2.Радацияға төзімділік
Soi Wafer-де оқшаулағыш қабат, экстремалды орталардың құрылғылардың тұрақтылығына әсерін болдырмауға, аэроғарыш пен атом өнеркәсібінде тұрақты жұмыс істеуге мүмкіндік бермейді, ғарыштық сәулелер мен электромагниттік кедергілерді тиімді қорғай алады.
3. Жоғары жиілікті өнімділік
Оқшаулағыш қабаттың дизайны құрылғы мен субстраттың өзара әрекеттесуінен туындаған қажетсіз паразиттік әсерлерді едәуір азайтады. Паразиттік сыйымдылықтың төмендеуі SOI құрылғыларының кідірістерін жоғары жиілікті сигналды өңдеуде (мысалы, 5G байланысы) төмендетеді, осылайша пайдалану тиімділігін арттырады.
4.Десиелену икемділігі
SOI субстрат доптикалық оқшаулану, өндірістік процесті жеңілдететін және өндіріс шығымдылығын жақсартатын доптикалық оқшаулануды болдырмайтын диэлектронды оқшаулау ерекшеленеді.
SOI технологиясын қолдану
1.Консаймер Электроника секторы: смартфондарға арналған RF алдыңғы модульдері (мысалы, 5 г сүзгілер).
2.Автомотив электроника өрісі: Автомобиль-геологиялық радар чипі.
3.Аэкросока: спутниктік байланыс жабдықтары.
4.Медициналық құрылғы өрісі: имплантатқа төзімді медициналық сенсорлар, қуатты бақылау чиптері.