Waflên SOI (Silicon-On-Insulator)materyalek nîvconductor a taybet temsîl dike ku tê de qatek silîkonê ya pir zirav heye ku li ser qatek oksîda îzoleker hatiye çêkirin. Ev avahiya sandwîçê ya bêhempa ji bo cîhazên nîvconductor başkirinên girîng ên performansê peyda dike.
Pêkhateya Strukturî:
Qata Amûrê (Sîlîkona Jorîn):
Stûriya wê ji çend nanometreyan heta mîkrometreyan diguhere, ku wekî çîna çalak ji bo çêkirina tranzîstoran kar dike.
Qata Oksîdê ya Veşartî (QUTÎ):
Çîneke îzoleker a silîkon dîoksîtê (0.05-15μm stûr) ku çîna cîhazê ji substratê bi awayekî elektrîkî îzole dike.
Bingeha bingehîn:
Silîkona girseyî (100-500μm stûr) piştgiriya mekanîkî peyda dike.
Li gorî teknolojiya pêvajoya amadekirinê, rêyên pêvajoya sereke yên waflên silîkonê yên SOI dikarin wiha werin dabeşkirin: SIMOX (teknolojiya îzolekirina derzîkirina oksîjenê), BESOI (teknolojiya ziravkirina girêdanê), û Smart Cut (teknolojiya rakirina aqilmend).
SIMOX (Teknolojiya îzolekirina derzîkirina oksîjenê) teknîkek e ku tê de derzîkirina îyonên oksîjenê yên enerjiya bilind di nav waferên silîkonê de heye da ku çînek veşartî ya silîkon dîoksîtê çêbibe, ku dûv re ji bo sererastkirina kêmasiyên torê di bin germahiya bilind de tê germkirin. Navik rasterast bi derzîkirina îyonên oksîjenê tê bikar anîn da ku çîna oksîjenê ya veşartî çêbike.
BESOI (Teknolojiya Tenikkirina Girêdanê) girêdana du waferên silîkonê û dûv re tenikkirina yek ji wan bi rêya hûrkirina mekanîkî û gravkirina kîmyewî vedihewîne da ku avahiyek SOI çêbibe. Navika wê di girêdan û tenikkirinê de ye.
Smart Cut (Teknolojiya Pilingkirina Jîr) bi rêya derzîkirina îyonên hîdrojenê tebeqeyek pilingkirinê çêdike. Piştî girêdanê, dermankirina germî tê kirin da ku wafera silîkonê li ser tebeqeya îyonên hîdrojenê were pilingkirin, û tebeqeyek silîkonê ya pir zirav çêbibe. Navik bi derzîkirina hîdrojenê tê paqijkirin.
Niha, teknolojiyeke din heye ku bi navê SIMBOND (teknolojiya girêdana derzîkirina oksîjenê) tê zanîn, ku ji hêla Xinao ve hatiye pêşxistin. Bi rastî, ew rêyek e ku teknolojiyên îzolekirina derzîkirina oksîjenê û girêdanê bi hev re dike yek. Di vê rêya teknîkî de, oksîjena derzîkirî wekî çînek astengiya zirav tê bikar anîn, û çîna oksîjena veşartî ya rastîn çînek oksîdasyona germî ye. Ji ber vê yekê, ew di heman demê de parametreyên wekî yekrengiya silîkona jorîn û kalîteya çîna oksîjena veşartî baştir dike.
Waflên silîkonê yên SOI yên ku bi rêyên teknîkî yên cûda têne çêkirin xwedî parametreyên performansa cûda ne û ji bo senaryoyên serîlêdanê yên cûda guncan in.
Li jêr tabloyek kurt a avantajên performansa bingehîn a waferên silîkonê yên SOI ye, digel taybetmendiyên wan ên teknîkî û senaryoyên serîlêdana rastîn. Li gorî silîkona girseyî ya kevneşopî, SOI di hevsengiya leza û xerckirina hêzê de xwedî avantajên girîng e. (PS: Performansa 22nm FD-SOI nêzîkî ya FinFET e, û lêçûn bi rêjeya %30 kêm dibe.)
| Avantaja Performansê | Prensîba Teknîkî | Nîşandana Taybetî | Senaryoyên Serlêdanê yên Tîpîk |
| Kapasîteya Parazît a Kêm | Qata îzolekirinê (BOX) girêdana bargiraniyê di navbera cîhaz û substratê de asteng dike. | Leza guheztinê ji sedî 15-30 zêde bû, xerckirina hêzê ji sedî 20-50 kêm bû. | 5G RF, Çîpên ragihandinê yên frekanseke bilind |
| Kêmkirina Herikîna Derketinê | Qata îzolekirinê rêyên herikîna rijandinê tepeser dike | Herikîna rijandinê ji %90 zêdetir kêm dibe, temenê bataryayê dirêj dibe | Amûrên IoT, elektronîkên lixwekirî |
| Hişkbûna Radyasyonê ya Zêdekirî | Qata îzolekirinê kombûna barkê ya ji ber tîrêjê asteng dike | Tehamûla tîrêjê 3-5 caran baştir bû, aciziyên yek-bûyerî kêm bûn | Keştiyên fezayê, alavên pîşesaziya nukleerî |
| Kontrola Bandora Kanala Kurt | Çîna silîkonê ya zirav destwerdana qada elektrîkê di navbera avdan û çavkaniyê de kêm dike | Aramiya voltaja eşikê ya baştirkirî, meyla bin-eşikê ya çêtirkirî | Çîpên mentiqî yên girêkên pêşketî (<14nm) |
| Rêvebiriya Germahî ya Baştirkirî | Qata îzolekirinê hevberdana guhêrbariya germî kêm dike | %30 kêmtir kombûna germê, 15-25°C germahiya xebitandinê kêmtir | IC-yên 3D, elektronîkên otomobîlan |
| Optimîzasyona Frekansa Bilind | Kapasîteya parazît kêm kir û tevgera hilgir zêde kir | %20 derengî kêmtir, piştgirî dide pêvajoya sînyala >30GHz | ragihandina mmWave, çîpên ragihandinê yên satelîtê |
| Nermbûna Sêwiranê ya Zêdekirî | Pêdivî bi dopkirina baş nîne, piştgirî dide paşvegerandinê | Gavên pêvajoyê %13-20 kêmtir, dendika entegrasyonê %40 bilindtir | IC-yên sînyala tevlihev, Sensor |
| Parastina Girtinê | Qata îzolekirinê girêdanên PN yên parazît ji hev vediqetîne | Asta herikîna girtinê bo >100mA zêde bû | Amûrên elektrîkê yên voltaja bilind |
Bi kurtasî, avantajên sereke yên SOI ev in: ew zû dixebite û enerjî-teserûftir e.
Ji ber van taybetmendiyên performansê yên SOI, ew di warên ku hewceyê performansa frekansê û performansa xerckirina hêzê ya hêja ye de serîlêdanên berfireh hene.
Wekî ku li jêr tê nîşandan, li gorî rêjeya qadên serîlêdanê yên ku bi SOI re têkildar in, tê dîtin ku cîhazên RF û hêzê piraniya bazara SOI pêk tînin.
| Qada Serlêdanê | Parvekirina Bazarê |
| RF-SOI (Frekansa Radyoyê) | %45 |
| SOI ya Hêzê | 30% |
| FD-SOI (Bi temamî Kêmkirî) | %15 |
| SOI ya optîkî | 8% |
| SOI ya Sensorê | 2% |
Bi mezinbûna bazarên wekî ragihandina mobîl û ajotina xweser, tê payîn ku waferên silîkonê yên SOI jî rêjeyek mezinbûnê ya diyarkirî biparêzin.
XKH, wekî nûjenkerek pêşeng di teknolojiya waferê Silicon-On-Insulator (SOI) de, çareseriyên SOI yên berfireh ji R&D bigire heya hilberîna qebare bi karanîna pêvajoyên hilberînê yên pêşeng ên pîşesaziyê pêşkêş dike. Portfoliyoya me ya tevahî waferên SOI yên 200mm/300mm vedihewîne ku guhertoyên RF-SOI, Power-SOI û FD-SOI vedihewîne, bi kontrola kalîteyê ya hişk ku yekrengiya performansa awarte (yekrengiya stûriyê di nav ±1.5% de) misoger dike. Em çareseriyên xwerû bi stûriya qata oksîda veşartî (BOX) ji 50nm heta 1.5μm û taybetmendiyên berxwedanê yên cûrbecûr pêşkêş dikin da ku hewcedariyên taybetî bicîh bînin. Bi karanîna 15 sal pisporiya teknîkî û zincîra dabînkirina gerdûnî ya bihêz, em materyalên substrata SOI yên bi kalîte bilind bi pêbawerî ji hilberînerên nîvconductor ên asta jorîn ên cîhanê re peyda dikin, ku nûjeniyên çîpên pêşkeftî di ragihandina 5G, elektronîkên otomobîlan û sepanên zekaya sûnî de gengaz dike.
XKH'waflên SOI yên s:
Dema weşandinê: 24ê Nîsanê, 2025