Napolitane SOI (Silicon-On-Insulator)përfaqësojnë një material gjysmëpërçues të specializuar që përmban një shtresë ultra të hollë silikoni të formuar sipër një shtrese oksidi izolues. Kjo strukturë unike sanduiç ofron përmirësime të konsiderueshme të performancës për pajisjet gjysmëpërçuese.
Përbërja Strukturore:
Shtresa e Pajisjes (Silikoni i Sipërm):
Trashësia varion nga disa nanometra në mikrometra, duke shërbyer si shtresa aktive për prodhimin e transistorëve.
Shtresa e Oksidit të Varrosur (BOX):
Një shtresë izoluese prej dioksidi silikoni (0.05-15μm e trashë) që izolon elektrikisht shtresën e pajisjes nga substrati.
Substrati bazë:
Silikon i trashë (100-500 μm i trashë) që siguron mbështetje mekanike.
Sipas teknologjisë së procesit të përgatitjes, rrugët kryesore të procesit të pllakave të silikonit SOI mund të klasifikohen si: SIMOX (teknologjia e izolimit me injeksion oksigjeni), BESOI (teknologjia e hollimit të lidhjes) dhe Smart Cut (teknologjia inteligjente e zhveshjes).
SIMOX (Teknologjia e izolimit me injeksion të oksigjenit) është një teknikë që përfshin injektimin e joneve të oksigjenit me energji të lartë në pllaka silikoni për të formuar një shtresë të ngulitur të dioksidit të silikonit, e cila më pas i nënshtrohet kalitjes në temperaturë të lartë për të riparuar defektet e rrjetës. Bërthama injektohet drejtpërdrejt jonit të oksigjenit për të formuar shtresën e varrosur të oksigjenit.
BESOI (teknologjia e hollimit të lidhjes) përfshin ngjitjen e dy pllakave të silikonit dhe më pas hollimin e njërës prej tyre nëpërmjet bluarjes mekanike dhe gdhendjes kimike për të formuar një strukturë SOI. Bërthama qëndron në ngjitje dhe hollim.
Smart Cut (teknologjia Inteligjente e Eksfolimit) formon një shtresë eksfolimi nëpërmjet injektimit të joneve të hidrogjenit. Pas ngjitjes, kryhet trajtimi termik për të eksfoluar pllakëzën e silikonit përgjatë shtresës së joneve të hidrogjenit, duke formuar një shtresë ultra të hollë silikoni. Bërthama është zhveshje me injeksion hidrogjeni.
Aktualisht, ekziston një teknologji tjetër e njohur si SIMBOND (teknologjia e lidhjes së injektimit të oksigjenit), e cila u zhvillua nga Xinao. Në fakt, është një rrugë që kombinon teknologjitë e izolimit dhe lidhjes së injektimit të oksigjenit. Në këtë rrugë teknike, oksigjeni i injektuar përdoret si një shtresë barriere holluese, dhe shtresa aktuale e oksigjenit e varrosur është një shtresë oksidimi termik. Prandaj, ajo përmirëson njëkohësisht parametra të tillë si uniformitetin e silikonit të sipërm dhe cilësinë e shtresës së oksigjenit të varrosur.
Napolitanet e silikonit SOI të prodhuara me anë të rrugëve të ndryshme teknike kanë parametra të ndryshëm të performancës dhe janë të përshtatshme për skenarë të ndryshëm aplikimi.
Më poshtë është një tabelë përmbledhëse e avantazheve kryesore të performancës së pllakave të silikonit SOI, të kombinuara me karakteristikat e tyre teknike dhe skenarët e aplikimit aktual. Krahasuar me silikonin tradicional në masë, SOI ka avantazhe të konsiderueshme në balancën e shpejtësisë dhe konsumit të energjisë. (PS: Performanca e FD-SOI 22nm është e afërt me atë të FinFET, dhe kostoja është ulur me 30%.)
| Avantazhi i Performancës | Parimi Teknik | Manifestim Specifik | Skenarët tipikë të aplikimit |
| Kapacitet i ulët parazitar | Shtresa izoluese (BOX) bllokon lidhjen e ngarkesës midis pajisjes dhe substratit | Shpejtësia e ndërrimit u rrit me 15%-30%, konsumi i energjisë u ul me 20%-50% | 5G RF, Çipa komunikimi me frekuencë të lartë |
| Rrymë e reduktuar e rrjedhjes | Shtresa izoluese shtyp shtigjet e rrymës së rrjedhjes | Rryma e rrjedhjes zvogëlohet me >90%, zgjatet jeta e baterisë | Pajisje IoT, Pajisje elektronike të veshshme |
| Fortësia e Rrezatimit të Përmirësuar | Shtresa izoluese bllokon akumulimin e ngarkesës së shkaktuar nga rrezatimi | Toleranca ndaj rrezatimit u përmirësua 3-5 herë, reduktoi shqetësimet nga një ngjarje e vetme | Anije kozmike, pajisje të industrisë bërthamore |
| Kontroll i Efektit të Kanalit të Shkurtër | Shtresa e hollë e silikonit zvogëlon ndërhyrjen e fushës elektrike midis kulluesit dhe burimit | Stabilitet i përmirësuar i tensionit të pragut, pjerrësi e optimizuar nënprag | Çipa logjikë të avancuar të nyjeve (<14nm) |
| Menaxhim termik i përmirësuar | Shtresa izoluese zvogëlon çiftëzimin e përçueshmërisë termike | 30% më pak akumulim nxehtësie, temperaturë funksionimi 15-25°C më e ulët | Qarqet 3D, Elektronikë automobilistike |
| Optimizimi i Frekuencës së Lartë | Kapacitet parazitar i reduktuar dhe lëvizshmëri e shtuar e bartësve | 20% vonesë më e ulët, mbështet përpunimin e sinjalit >30GHz | Komunikim mmWave, çipa komunikimi satelitor |
| Fleksibilitet i rritur i dizajnit | Nuk kërkohet doping i puseve, mbështet prapavendosjen | 13%-20% më pak hapa procesi, 40% dendësi integrimi më e lartë | Integracione të sinjalit të përzier, Sensorë |
| Imuniteti i kapjes | Shtresa izoluese izolon kryqëzimet parazitare PN | Pragu i rrymës së mbylljes u rrit në >100mA | Pajisjet e energjisë me tension të lartë |
Si përmbledhje, avantazhet kryesore të SOI janë: funksionon shpejt dhe është më efikas në energji.
Për shkak të këtyre karakteristikave të performancës së SOI, ai ka aplikime të gjera në fusha që kërkojnë performancë të shkëlqyer të frekuencës dhe konsumit të energjisë.
Siç tregohet më poshtë, bazuar në përqindjen e fushave të aplikimit që korrespondojnë me SOI, mund të shihet se pajisjet RF dhe të energjisë përbëjnë pjesën më të madhe të tregut SOI.
| Fusha e Zbatimit | Pjesëmarrja në treg |
| RF-SOI (Frekuenca e Radios) | 45% |
| SOI i energjisë | 30% |
| FD-SOI (Plotësisht i varfëruar) | 15% |
| SOI optik | 8% |
| SOI i sensorit | 2% |
Me rritjen e tregjeve të tilla si komunikimi celular dhe drejtimi autonom, pritet që edhe pllakat e silikonit SOI të ruajnë një ritëm të caktuar rritjeje.
XKH, si një novator kryesor në teknologjinë e pllakave Silicon-On-Insulator (SOI), ofron zgjidhje gjithëpërfshirëse SOI nga kërkim-zhvillimi deri te prodhimi në vëllim duke përdorur procese prodhimi lider në industri. Portofoli ynë i plotë përfshin pllaka SOI 200 mm/300 mm që përfshijnë variantet RF-SOI, Power-SOI dhe FD-SOI, me kontroll të rreptë të cilësisë që siguron qëndrueshmëri të jashtëzakonshme të performancës (uniformitet i trashësisë brenda ±1.5%). Ne ofrojmë zgjidhje të personalizuara me trashësi të shtresës së oksidit të varrosur (BOX) që varion nga 50 nm në 1.5 μm dhe specifikime të ndryshme të rezistencës për të përmbushur kërkesat specifike. Duke shfrytëzuar 15 vjet ekspertizë teknike dhe një zinxhir të fuqishëm global furnizimi, ne ofrojmë me besueshmëri materiale substrati SOI me cilësi të lartë për prodhuesit më të mirë të gjysmëpërçuesve në të gjithë botën, duke mundësuar inovacione të çipave të përparuara në komunikimet 5G, elektronikën automobilistike dhe aplikacionet e inteligjencës artificiale.
XKH'Napolitane SOI:
Koha e postimit: 24 Prill 2025