Nā wafers SOI (Silicon-On-Insulator)hōʻike i kahi mea semiconductor kūikawā e hōʻike ana i kahi papa silicon ultra-thin i hana ʻia ma luna o kahi papa oxide insulating. Hāʻawi kēia ʻano sandwich kū hoʻokahi i nā hoʻomaikaʻi hana koʻikoʻi no nā mea semiconductor.
Ka Hoʻonohonoho ʻana o ke Kūkulu:
Papa Hana (Silicon Kiʻekiʻe):
ʻO ka mānoanoa mai kekahi mau nanometers a i nā micrometers, e lawelawe ana ma ke ʻano he papa hana no ka hana ʻana o transistor.
Papa ʻOkika i kanu ʻia (pahu):
He papa hoʻokaʻawale silicon dioxide (0.05-15μm ka mānoanoa) e hoʻokaʻawale uila ana i ka papa hāmeʻa mai ka substrate.
Papahana Kumu:
ʻO ka silicon nui (100-500μm ka mānoanoa) e hāʻawi ana i ke kākoʻo mechanical.
Wahi a ke ʻano hana hoʻomākaukau, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā ala hana nui o nā wafers silicon SOI e like me: SIMOX (ʻenehana hoʻokaʻawale injection oxygen), BESOI (ʻenehana lahilahi hoʻopili), a me Smart Cut (ʻenehana wehe akamai).
ʻO SIMOX (ʻenehana hoʻokaʻawale ʻokikene oxygen) kahi ʻenehana e pili ana i ka hoʻokomo ʻana i nā ion oxygen ikehu kiʻekiʻe i loko o nā wafers silicon e hana i kahi papa i hoʻokomo ʻia i loko o ka silicon dioxide, a laila hoʻokomo ʻia i ka annealing wela kiʻekiʻe e hoʻoponopono i nā hemahema lattice. ʻO ke kikowaena ka hoʻokomo pololei ʻana o ka ion oxygen e hana i ka papa i kanu ʻia o ka oxygen.
ʻO BESOI (ʻenehana Bonding Thinning) e pili ana i ka hoʻopili ʻana i ʻelua mau wafers silicon a laila e hoʻomāmā i kekahi o lākou ma o ka wili mechanical a me ke kālai kemika e hana i kahi ʻano SOI. Aia ke kikowaena i ka hoʻopili ʻana a me ka hoʻomāmā ʻana.
Hoʻokumu ʻo Smart Cut (ʻenehana Exfoliation Akamai) i kahi papa exfoliation ma o ka hoʻokomo ʻana i ka ion hydrogen. Ma hope o ka hoʻopili ʻana, hana ʻia ka mālama wela e exfoliate i ka wafer silicon ma ka papa ion hydrogen, e hana ana i kahi papa silicon lahilahi loa. ʻO ke kikowaena ka wehe ʻana i ka hoʻokomo hydrogen.
I kēia manawa, aia kekahi ʻenehana ʻē aʻe i ʻike ʻia ʻo SIMBOND (ʻenehana hoʻopili ʻana i ka oxygen injection), i hoʻomohala ʻia e Xinao. ʻO ka ʻoiaʻiʻo, he ala ia e hoʻohui i nā ʻenehana hoʻokaʻawale injection oxygen a me nā ʻenehana hoʻopili. Ma kēia ala loea, hoʻohana ʻia ka oxygen i hoʻokomo ʻia ma ke ʻano he papa pale lahilahi, a ʻo ka papa oxygen i kanu ʻia he papa oxidation thermal. No laila, hoʻomaikaʻi pū ia i nā palena e like me ke ʻano like o ka silicon luna a me ke ʻano o ka papa oxygen i kanu ʻia.
ʻO nā wafers silicon SOI i hana ʻia e nā ala ʻenehana like ʻole he ʻokoʻa nā ʻano hana like ʻole a kūpono no nā hiʻohiʻona noi like ʻole.
Eia ka papa hōʻuluʻulu manaʻo o nā pono hana koʻikoʻi o nā wafers silicon SOI, i hui pū ʻia me kā lākou mau hiʻohiʻona loea a me nā hiʻohiʻona noi maoli. Ke hoʻohālikelike ʻia me ka silicon nui kuʻuna, loaʻa iā SOI nā pono koʻikoʻi i ke kaulike o ka wikiwiki a me ka hoʻohana ʻana i ka mana. (PS: ʻO ka hana o 22nm FD-SOI ua kokoke i ko FinFET, a ua hoʻemi ʻia ke kumukūʻai e 30%.)
| Pōmaikaʻi Hana | Kumumanaʻo Loea | Hōʻike kikoʻī | Nā hiʻohiʻona noi maʻamau |
| Ka Mana Parasitic Haʻahaʻa | Hoʻopili ka papa hoʻokaʻawale (BOX) i ka hoʻopili ʻana o ka uku ma waena o ka hāmeʻa a me ka substrate | Ua hoʻonui ʻia ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana e 15%-30%, ua hoʻemi ʻia ka hoʻohana ʻana i ka mana e 20%-50% | 5G RF, Nā ʻāpana kamaʻilio alapine kiʻekiʻe |
| Hoʻemi ʻia ke au leakage | Hoʻopau ka papa hoʻokaʻawale i nā ala kahe o ke au | Ua hoʻemi ʻia ke au leaka e >90%, ua hoʻolōʻihi ʻia ke ola o ka pākaukau | Nā polokalamu IoT, nā mea uila hiki ke hoʻokomo ʻia |
| Paʻakikī Radiation i hoʻonui ʻia | Hoʻopili ka papa hoʻokaʻawale i ka hōʻiliʻili ʻana o ka uku i hoʻokomo ʻia e ka radiation | Ua hoʻomaikaʻi ʻia ka hoʻomanawanui radiation 3-5x, ua hoʻemi ʻia nā haunaele hanana hoʻokahi | Mokulele Lewa, Nā lako hana ʻoihana nukelea |
| Ka Mana Hoʻopau Pōkole | Hoʻemi ka papa silicon lahilahi i ka hoʻopilikia ʻana o ke kahua uila ma waena o ka hoʻokahe a me ke kumu | Hoʻomaikaʻi ʻia ke kūpaʻa o ka paepae uila, hoʻonui ʻia ka pali paepae haʻahaʻa | Nā ʻāpana logic node holomua (<14nm) |
| Hoʻomaikaʻi ʻia ka hoʻokele wela | Hoʻemi ka papa hoʻokaʻawale i ka hoʻopili ʻana o ka hoʻoili wela | 30% emi ka hōʻiliʻili wela, 15-25°C haʻahaʻa ka mahana hana | Nā IC 3D, nā mea uila kaʻa |
| Hoʻonui pinepine kiʻekiʻe | Hoʻemi ʻia ka capacitance parasitic a me ka hoʻonui ʻana i ka mobility lawe | 20% ka lohi haʻahaʻa, kākoʻo i ka hana hōʻailona >30GHz | kamaʻilio mmWave, nā ʻāpana kamaʻilio ukali |
| Hoʻonui ʻia ka maʻalahi o ka hoʻolālā | ʻAʻole pono ka doping maikaʻi, kākoʻo i ka biasing hope | 13%-20% emi nā ʻanuʻu hana, 40% kiʻekiʻe o ka nui o ka hoʻohui ʻana | Nā IC hōʻailona hui ʻia, nā mea ʻike |
| Palekana Latch-up | Hoʻokaʻawale ka papa hoʻokaʻawale i nā hui PN parasitic | Ua hoʻonui ʻia ka paepae o ke au Latch-up i >100mA | Nā mea hana mana uila kiʻekiʻe |
I ka hōʻuluʻulu ʻana, ʻo nā pono nui o SOI: holo wikiwiki a ʻoi aku ka hoʻohana pono ʻana i ka mana.
Ma muli o kēia mau ʻano hana o SOI, loaʻa iā ia nā noi ākea ma nā kahua e pono ai ka hana alapine maikaʻi loa a me ka hana hoʻohana mana.
E like me ka mea i hōʻike ʻia ma lalo nei, ma muli o ka hapa o nā kahua noi e pili ana iā SOI, hiki ke ʻike ʻia ʻo RF a me nā mea mana ka hapa nui o ka mākeke SOI.
| Kahua Noi | Ka Māhele Kūʻai |
| RF-SOI (Pono Lekiō) | 45% |
| Mana SOI | 30% |
| FD-SOI (Pau Loa) | 15% |
| SOI ʻōniʻoniʻo | 8% |
| Sensor SOI | 2% |
Me ka ulu ʻana o nā mākeke e like me ke kamaʻilio kelepona a me ka hoʻokele autonomous, manaʻo ʻia hoʻi e mālama nā wafers silicon SOI i kahi helu ulu.
ʻO XKH, ma ke ʻano he mea hoʻokumu alakaʻi i ka ʻenehana wafer Silicon-On-Insulator (SOI), hāʻawi i nā hopena SOI piha mai ka R&D a i ka hana nui me ka hoʻohana ʻana i nā kaʻina hana alakaʻi ʻoihana. ʻO kā mākou waihona piha e komo pū ana me nā wafer SOI 200mm/300mm e uhi ana i nā ʻano RF-SOI, Power-SOI a me FD-SOI, me ka mana koʻikoʻi e hōʻoiaʻiʻo ana i ka kūlike o ka hana (like ka mānoanoa i loko o ±1.5%). Hāʻawi mākou i nā hopena i hoʻopilikino ʻia me ka mānoanoa o ka papa oxide i kanu ʻia (BOX) mai 50nm a 1.5μm a me nā kikoʻī resistivity like ʻole e hoʻokō i nā koi kikoʻī. Me ka hoʻohana ʻana i 15 mau makahiki o ka ʻike loea a me kahi kaulahao lako honua paʻa, hāʻawi mākou i nā mea substrate SOI kiʻekiʻe i nā mea hana semiconductor kiʻekiʻe ma ka honua holoʻokoʻa, e hiki ai i nā hana hou chip kiʻekiʻe i nā kamaʻilio 5G, nā uila kaʻa, a me nā noi naʻauao artificial.
XKH'nā wafers SOI:
Ka manawa hoʻouna: ʻApelila-24-2025