2025-11-04
СОИ, скраћено од Силицон-Он-Инсулатор, је процес производње полупроводника заснован на специјалним материјалима супстрата. Од своје индустријализације 1980-их, ова технологија је постала важна грана напредних процеса производње полупроводника. Одликује се својом јединственом трослојном композитном структуром, СОИ процес је значајно одступање од традиционалног процеса расутих силикона.
Састоји се од слоја уређаја од монокристалног силикона, изолационог слоја од силицијум диоксида (познатог и као слој закопаног оксида, БОКС) и силицијумске подлоге,СОИ ваферствара независно и стабилно електрично окружење. Сваки слој испуњава посебну, али комплементарну улогу у обезбеђивању перформанси и поузданости плочице:
1. Горњи слој монокристалног силицијумског уређаја, који обично има дебљину од 5 нм до 2 μм, служи као централна област за креирање активних уређаја као што су транзистори. Његова ултра-танкост је основа за побољшане перформансе и минијатуризацију уређаја.
2. Примарна функција средњег закопаног оксидног слоја је да постигне електричну изолацију. БОКС слој ефикасно блокира електричне везе између слоја уређаја и супстрата испод користећи механизме физичке и хемијске изолације, чија дебљина се обично креће од 5 нм до 2 μм.
2. Примарна функција средњег закопаног оксидног слоја је да постигне електричну изолацију. БОКС слој ефикасно блокира електричне везе између слоја уређаја и супстрата испод користећи механизме физичке и хемијске изолације, чија дебљина се обично креће од 5 нм до 2 μм.
Предности СОИ Вафер-а
1. Ниска потрошња енергије
Присуство изолационог слоја уСОИ ваферссмањује струју цурења и капацитивност, доприносећи мањој статичкој и динамичкој потрошњи енергије уређаја.
2. Отпорност на зрачење
Изолациони слој у СОИ плочицама може ефикасно да заштити космичке зраке и електромагнетне сметње, избегавајући утицај екстремног окружења на стабилност уређаја, омогућавајући му да стабилно ради у посебним областима као што су ваздухопловство и нуклеарна индустрија.
3. Одличне перформансе високе фреквенције
Дизајн изолационог слоја значајно смањује нежељене паразитске ефекте изазване интеракцијом између уређаја и подлоге. Смањење паразитне капацитивности смањује кашњење СОИ уређаја у високофреквентној обради сигнала (као што је 5Г комуникација), чиме се побољшава оперативна ефикасност.
4.Флексибилност дизајна
СОИ супстрат карактерише инхерентна диелектрична изолација, елиминишући потребу за допираном изолацијом ровова, што поједностављује процес производње и побољшава принос производње.
Примена СОИ технологије
1. Сектор потрошачке електронике: РФ фронт-енд модули за паметне телефоне (као што су 5Г филтери).
2. Област аутомобилске електронике: Радарски чип за аутомобилску индустрију.
3. Ваздухопловство: Сателитска комуникациона опрема.
4. Област медицинских уређаја: имплантабилни медицински сензори, чипови за праћење мале снаге.