SOI (Silicon-On-Insulator) plitalariizolyatsiyalovchi oksid qatlami ustida hosil bo'lgan ultra yupqa kremniy qatlamiga ega bo'lgan ixtisoslashgan yarimo'tkazgich materialini ifodalaydi. Ushbu noyob sendvich tuzilishi yarimo'tkazgich qurilmalari uchun sezilarli darajada yaxshilanishlarni ta'minlaydi.
Strukturaviy tarkibi:
Qurilma qatlami (Yuqori kremniy):
Qalinligi bir necha nanometrdan mikrometrgacha bo'lgan bo'lib, tranzistorlar ishlab chiqarish uchun faol qatlam bo'lib xizmat qiladi.
Ko'milgan oksid qatlami (QUTI):
Qurilma qatlamini substratdan elektr bilan ajratib turadigan kremniy dioksid izolyatsiya qatlami (qalinligi 0,05-15 mkm).
Asosiy substrat:
Mexanik qo'llab-quvvatlashni ta'minlaydigan quyma kremniy (qalinligi 100-500 mkm).
Tayyorlash jarayoni texnologiyasiga ko'ra, SOI kremniy plitalarining asosiy jarayon yo'nalishlari quyidagicha tasniflanishi mumkin: SIMOX (kislorod in'ektsiyasi izolyatsiya texnologiyasi), BESOI (bog'lovchi suyultirish texnologiyasi) va Smart Cut (aqlli ajratish texnologiyasi).
SIMOX (Kislorod in'ektsiyasini izolyatsiya qilish texnologiyasi) - bu kremniy plastinkalariga yuqori energiyali kislorod ionlarini kiritish orqali kremniy dioksidi qatlamini hosil qilishni o'z ichiga olgan usul bo'lib, u keyinchalik panjara nuqsonlarini tuzatish uchun yuqori haroratli tavlanishga uchraydi. Yadro ko'milgan qatlam kislorodini hosil qilish uchun to'g'ridan-to'g'ri ionli kislorod in'ektsiyasidan iborat.
BESOI (Yupqalash texnologiyasi) ikkita kremniy plastinkasini yopishtirishni va keyin ulardan birini mexanik silliqlash va kimyoviy o'yib ishlov berish orqali yupqalashtirishni o'z ichiga oladi, bu esa SOI tuzilishini hosil qiladi. Yadro yopishtirish va yupqalashdan iborat.
Smart Cut (Intelligent Exfoliation texnologiyasi) vodorod ioni in'ektsiyasi orqali eksfoliatsiya qatlamini hosil qiladi. Bog'langandan so'ng, kremniy plastinkasini vodorod ioni qatlami bo'ylab eksfoliatsiya qilish uchun issiqlik bilan ishlov berish amalga oshiriladi va bu juda yupqa kremniy qatlamini hosil qiladi. Yadro vodorod in'ektsiyasi orqali olib tashlanadi.
Hozirgi vaqtda Xinao tomonidan ishlab chiqilgan SIMBOND (kislorod in'ektsiyasi bilan bog'lash texnologiyasi) deb nomlanuvchi yana bir texnologiya mavjud. Aslida, bu kislorod in'ektsiyasi izolyatsiyasi va bog'lash texnologiyalarini birlashtirgan yo'nalishdir. Ushbu texnik yo'nalishda AOK qilingan kislorod yupqalashtiruvchi to'siq qatlami sifatida ishlatiladi va ko'milgan kislorod qatlami termal oksidlanish qatlamidir. Shuning uchun u bir vaqtning o'zida yuqori kremniyning bir xilligi va ko'milgan kislorod qatlamining sifati kabi parametrlarni yaxshilaydi.
Turli xil texnik yo'llar bilan ishlab chiqarilgan SOI kremniy plitalari turli xil ishlash parametrlariga ega va turli xil dastur stsenariylari uchun mos keladi.
Quyida SOI kremniy plitalarining asosiy ishlash afzalliklari, ularning texnik xususiyatlari va amaldagi qo'llanilish stsenariylari bilan birgalikda keltirilgan. An'anaviy ommaviy kremniy bilan taqqoslaganda, SOI tezlik va quvvat sarfi muvozanatida sezilarli afzalliklarga ega. (PS: 22nm FD-SOI ning ishlashi FinFET ning ishlashiga yaqin va narxi 30% ga kamayadi.)
| Ishlash afzalligi | Texnik tamoyil | Maxsus namoyon bo'lish | Odatdagi dastur stsenariylari |
| Past parazitar sig'im | Izolyatsiya qatlami (BOX) qurilma va substrat orasidagi zaryad ulanishini bloklaydi | Kommutatsiya tezligi 15%-30% ga oshdi, quvvat sarfi 20%-50% ga kamaydi | 5G RF, yuqori chastotali aloqa chiplari |
| Oqish oqimining kamayishi | Izolyatsiya qatlami oqish oqimi yo'llarini bostiradi | Oqish oqimi >90% ga kamaydi, batareya quvvati uzaytirildi | IoT qurilmalari, taqiladigan elektronika |
| Kengaytirilgan radiatsiya qattiqligi | Izolyatsiya qatlami radiatsiya ta'sirida zaryad to'planishini bloklaydi | Radiatsiyaga chidamlilik 3-5 baravar yaxshilandi, bir martalik nosozliklar kamaydi | Kosmik kemalar, yadro sanoati uskunalari |
| Qisqa kanal effektini boshqarish | Yupqa kremniy qatlami drenaj va manba o'rtasidagi elektr maydonining shovqinini kamaytiradi | Ostona kuchlanishining barqarorligi yaxshilandi, pastki chegara qiyaligi optimallashtirildi | Kengaytirilgan tugun mantiqiy chiplari (<14nm) |
| Yaxshilangan issiqlik boshqaruvi | Izolyatsiya qatlami issiqlik o'tkazuvchanligi ulanishini kamaytiradi | 30% kamroq issiqlik to'planishi, ish harorati 15-25°C ga pastroq | 3D IClar, Avtomobil elektronikasi |
| Yuqori chastotali optimallashtirish | Parazitar sig'imning pasayishi va tashuvchilarning harakatchanligining oshishi | 20% pastroq kechikish, >30 gigagertsli signalni qayta ishlashni qo'llab-quvvatlaydi | mmWave aloqasi, Sun'iy yo'ldosh aloqa chiplari |
| Dizaynning moslashuvchanligini oshirish | Yaxshi qo'shib qo'yish shart emas, orqaga qarab harakatlanishni qo'llab-quvvatlaydi | Jarayon bosqichlari 13%-20% kamroq, integratsiya zichligi 40% yuqori | Aralash signalli IClar, sensorlar |
| Kuchli immunitet | Izolyatsiya qatlami parazit PN birikmalarini izolyatsiya qiladi | Qulflash oqimi chegarasi >100mA gacha oshirildi | Yuqori kuchlanishli quvvat qurilmalari |
Xulosa qilib aytganda, SOI ning asosiy afzalliklari quyidagilardir: u tez ishlaydi va energiya tejamkorroq.
SOI ning ushbu ishlash xususiyatlari tufayli u ajoyib chastotali ishlash va quvvat sarfi ko'rsatkichlarini talab qiladigan sohalarda keng qo'llaniladi.
Quyida ko'rsatilganidek, SOI ga mos keladigan dastur maydonlarining ulushiga asoslanib, RF va quvvat qurilmalari SOI bozorining katta qismini tashkil qilishini ko'rish mumkin.
| Qo'llash maydoni | Bozor ulushi |
| RF-SOI (Radiochastota) | 45% |
| Quvvat SOI | 30% |
| FD-SOI (to'liq tugatilgan) | 15% |
| Optik SOI | 8% |
| SOI sensori | 2% |
Mobil aloqa va avtonom haydash kabi bozorlarning o'sishi bilan SOI kremniy plitalari ham ma'lum bir o'sish sur'atini saqlab qolishi kutilmoqda.
XKH, Silicon-On-Insulator (SOI) plastinka texnologiyasida yetakchi innovator sifatida, sanoatning yetakchi ishlab chiqarish jarayonlaridan foydalangan holda, ilmiy-tadqiqot va ishlanmalardan tortib, hajmli ishlab chiqarishgacha bo'lgan keng qamrovli SOI yechimlarini taqdim etadi. Bizning to'liq portfelimiz RF-SOI, Power-SOI va FD-SOI variantlarini qamrab oluvchi 200 mm/300 mm SOI plastinkalarini o'z ichiga oladi, qat'iy sifat nazorati bilan ajoyib ishlash barqarorligini ta'minlaydi (qalinligi bir xilligi ±1,5% ichida). Biz 50 nm dan 1,5 mkm gacha bo'lgan ko'milgan oksid (BOX) qatlam qalinligi va ma'lum talablarga javob beradigan turli xil qarshilik xususiyatlariga ega moslashtirilgan yechimlarni taklif etamiz. 15 yillik texnik tajriba va mustahkam global ta'minot zanjiridan foydalangan holda, biz butun dunyo bo'ylab yuqori darajadagi yarimo'tkazgich ishlab chiqaruvchilariga yuqori sifatli SOI substrat materiallarini ishonchli tarzda taqdim etamiz, bu esa 5G aloqasi, avtomobil elektronikasi va sun'iy intellekt ilovalarida ilg'or chip innovatsiyalarini ta'minlaydi.
Nashr vaqti: 2025-yil 24-aprel






