wafer SOI (Silicon-On-Insulator).minangka bahan semikonduktor khusus sing nampilake lapisan silikon ultra-tipis sing dibentuk ing ndhuwur lapisan oksida insulasi. Struktur sandwich unik iki nyedhiyakake peningkatan kinerja sing signifikan kanggo piranti semikonduktor.
Komposisi Struktur:
Lapisan Piranti (Top Silicon):
Ketebalan saka sawetara nanometer nganti mikrometer, minangka lapisan aktif kanggo fabrikasi transistor.
Lapisan Oksida Terkubur (KOTAK):
Lapisan insulasi silikon dioksida (ketebalan 0.05-15μm) sing ngisolasi lapisan piranti saka substrat kanthi listrik.
Substrat dhasar:
Silikon massal (ketebalan 100-500μm) nyedhiyakake dhukungan mekanik.
Miturut teknologi proses persiapan, rute proses utama wafer silikon SOI bisa diklasifikasikake minangka: SIMOX (teknologi isolasi injeksi oksigen), BESOI (teknologi penipisan ikatan), lan Smart Cut (teknologi pengupasan cerdas).
SIMOX (teknologi isolasi injeksi oksigen) minangka teknik sing nyuntikake ion oksigen kanthi energi dhuwur menyang wafer silikon kanggo mbentuk lapisan sing dipasang silikon dioksida, sing banjur kena anil suhu dhuwur kanggo ndandani cacat kisi. Inti yaiku injeksi oksigen ion langsung kanggo mbentuk oksigen lapisan sing dikubur.
BESOI (Teknologi Pengikatan Ikatan) nglibatake ikatan rong wafer silikon lan banjur ngencerake salah sijine liwat grinding mekanik lan etsa kimia kanggo mbentuk struktur SOI. Inti dumunung ing ikatan lan thinning.
Smart Cut (Intelligent Exfoliation technology) mbentuk lapisan exfoliation liwat injeksi ion hidrogen. Sawise ikatan, perawatan panas ditindakake kanggo ngetokake wafer silikon ing sadawane lapisan ion hidrogen, mbentuk lapisan silikon ultra-tipis. Inti yaiku stripping injeksi hidrogen.
Saiki, ana teknologi liyane sing dikenal minangka SIMBOND (teknologi ikatan injeksi oksigen), sing dikembangake dening Xinao. Nyatane, iki minangka rute sing nggabungake teknologi isolasi injeksi oksigen lan teknologi ikatan. Ing rute teknis iki, oksigen sing disuntikake digunakake minangka lapisan penghalang tipis, lan lapisan oksigen sing dikubur minangka lapisan oksidasi termal. Mulane, kanthi bebarengan nambah paramèter kayata keseragaman silikon ndhuwur lan kualitas lapisan oksigen sing dikubur.
Wafer silikon SOI sing diprodhuksi dening rute teknis sing beda duwe paramèter kinerja sing beda lan cocok kanggo skenario aplikasi sing beda.
Ing ngisor iki minangka tabel ringkesan kaluwihan kinerja inti saka wafer silikon SOI, digabungake karo fitur teknis lan skenario aplikasi sing nyata. Dibandhingake karo silikon akeh tradisional, SOI nduweni kaluwihan sing signifikan ing keseimbangan kecepatan lan konsumsi daya. (PS: Kinerja 22nm FD-SOI cedhak karo FinFET, lan biaya suda 30%.)
| Kaluwihan Kinerja | Prinsip Teknis | Manifestasi spesifik | Skenario Aplikasi Khas |
| Kapasitansi Parasit Low | Lapisan insulasi (BOX) mblokir kopling ngisi antarane piranti lan substrat | Kacepetan ngalih tambah 15% -30%, konsumsi daya suda 20% -50% | 5G RF, chip komunikasi frekuensi dhuwur |
| Ngurangi Arus Bocor | Lapisan insulasi nyuda jalur arus bocor | Arus bocor suda > 90%, umur baterei luwih dawa | piranti IoT, elektronik Wearable |
| Peningkatan Kekerasan Radiasi | Lapisan insulasi ngalangi akumulasi muatan sing disebabake dening radiasi | Toleransi radiasi nambah 3-5x, nyuda gangguan siji-acara | Pesawat ruang angkasa, peralatan industri nuklir |
| Kontrol Efek Saluran Cekak | Lapisan silikon tipis nyuda interferensi medan listrik antarane saluran lan sumber | Stabilitas voltase ambang sing luwih apik, slope subthreshold sing dioptimalake | Kripik logika simpul canggih (<14nm) |
| Ngapikake Manajemen Thermal | Lapisan insulasi nyuda kopling konduksi termal | 30% kurang akumulasi panas, 15-25 ° C suhu operasi luwih murah | IC 3D, Elektronika Otomotif |
| Optimasi Frekuensi Dhuwur | Ngurangi kapasitansi parasit lan mobilitas operator sing luwih apik | 20% luwih tundha, ndhukung> 30GHz pangolahan sinyal | Komunikasi mmWave, Kripik comm satelit |
| Nambah Fleksibilitas Desain | Ora ana uga doping dibutuhake, ndhukung bali biasing | 13% -20% langkah proses luwih sithik, 40% Kapadhetan integrasi sing luwih dhuwur | IC sinyal campuran, Sensor |
| Kekebalan Latch-up | Lapisan isolasi isolasi sambungan PN parasit | Ambang arus latch-up tambah dadi> 100mA | Piranti daya voltase dhuwur |
Kanggo ringkesan, kaluwihan utama SOI yaiku: mlaku kanthi cepet lan luwih irit daya.
Amarga karakteristik kinerja SOI iki, nduweni aplikasi sing wiyar ing lapangan sing mbutuhake kinerja frekuensi lan kinerja konsumsi daya sing apik.
Kaya sing dituduhake ing ngisor iki, adhedhasar proporsi lapangan aplikasi sing cocog karo SOI, bisa dideleng manawa RF lan piranti listrik nyatakake mayoritas pasar SOI.
| Lapangan Aplikasi | Pangsa pasar |
| RF-SOI (Frekuensi Radio) | 45% |
| Daya SOI | 30% |
| FD-SOI (Fully Depleted) | 15% |
| SOI Optik | 8% |
| Sensor SOI | 2% |
Kanthi tuwuhing pasar kayata komunikasi seluler lan nyopir otonom, wafer silikon SOI uga samesthine bisa njaga tingkat pertumbuhan tartamtu.
XKH, minangka inovator utama ing teknologi wafer Silicon-On-Insulator (SOI), ngirim solusi SOI sing komprehensif saka R&D nganti produksi volume nggunakake proses manufaktur sing unggul ing industri. Portofolio lengkap kita kalebu wafer SOI 200mm/300mm sing nyakup varian RF-SOI, Power-SOI lan FD-SOI, kanthi kontrol kualitas sing ketat kanggo njamin konsistensi kinerja sing luar biasa (keseragaman ketebalan ing ± 1,5%). We offer solusi selaras karo kakubur oxide (BOX) kekandelan lapisan kiro-kiro saka 50nm kanggo 1.5μm lan macem-macem specifications resistivity kanggo ketemu syarat tartamtu. Kanthi nggunakake keahlian teknis 15 taun lan rantai pasokan global sing kuat, kita bisa dipercaya nyedhiyakake bahan substrat SOI berkualitas tinggi kanggo produsen semikonduktor tingkat paling dhuwur ing saindenging jagad, ngidini inovasi chip canggih ing komunikasi 5G, elektronik otomotif, lan aplikasi intelijen buatan.
XKH'wafer SOI:
Wektu kirim: Apr-24-2025