Menene SOI?

SOI shine taƙaitaccen bayani gaInjin Silicon-On-Insulator. A zahiri, yana nufin "silicon akan insulator." A aikace, tsarin shine akwai wani Layer mai kauri sosai, kamar SiO₂, a saman silicon wafer, sannan a samar da wani Layer mai kauri silicon a saman wannan Layer mai kauri. Wannan tsari yana raba Layer mai aiki da silicon substrate. Duk da haka, a cikin tsarin silicon na gargajiya, guntu yana samuwa kai tsaye akan silicon substrate ba tare da amfani da Layer mai kauri ba.

Wafer ɗin SOIya ƙunshi manyan layuka guda uku na tsarin gini: layin na'urar silicon mai lu'ulu'u ɗaya, layin silicon dioxide mai hana ruwa (oxide da aka binne, ko BOX), da kuma substrate na silicon. Tare, waɗannan layuka uku suna samar da yanayi mai zaman kansa da kwanciyar hankali na lantarki, tare da kowane layi yana taka rawarsa yayin da yake aiki tare don haɓaka aiki da aminci gabaɗaya.

Babban layin na'urar silicon mai lu'ulu'u ɗaya (yawanci kusan kauri 5 nm zuwa 2 μm) shine yankin tsakiya inda ake ƙera transistor da sauran na'urori masu aiki. Tsarinsa mai siriri sosai muhimmin tushe ne don inganta aikin na'ura da kuma ba da damar ci gaba da haɓaka aiki.

Tsarin tsakiya na oxide (BOX) yana samar da keɓancewa ta lantarki. Wannan layin silicon dioxide, yawanci kauri daga 5 nm zuwa 2 μm, yana toshe hanyar haɗin lantarki tsakanin layin na'urar da tushen da ke ƙarƙashin ta hanyar hanyoyin keɓancewa ta zahiri da ta sinadarai.

Babban sinadarin silicon da ke ƙasa yana samar da ƙarfin tsari da kwanciyar hankali na injiniya, yana tabbatar da ingancin wafer yayin ƙera shi da kuma aiki daga baya. Kaurinsa gabaɗaya yana tsakanin 200 μm zuwa 700 μm, yana ba da isasshen tallafi na injiniya yayin da ake la'akari da buƙatun sarrafawa da aikace-aikacen.

Babban fa'idodin Wafers na SOI
1. Babban Gudu

• Da wani Layer na oxide da aka binne a ƙarƙashin na'urorin, ana ware transistors daga substrate na silicon. Wannan yana rage ƙarfin parasitic, yana hanzarta sauyawa, kuma yana sa SOI ya dace da dabarun dabaru masu sauri da kuma da'irori na RF.

2. Ƙarancin Amfani da Wutar Lantarki

• Ƙaramin ƙarfin aiki yana nufin ƙarancin asarar caji da fitarwa.
• Ƙananan hanyoyin fitar da ruwa suna haifar da raguwar amfani da wutar lantarki a tsaye (tsaye), wanda hakan ke sa tsarin ya fi amfani da wutar lantarki.

3. Mafi Kyawun Keɓewa

• Kowace na'ura tana "zaune" a kan wani Layer na oxide, wanda ke rage tsangwama tsakanin na'urori sosai. Wannan yana inganta kwanciyar hankali yayin haɗa da'irorin analog + dijital, na'urorin sarrafa wutar lantarki, da na'urorin RF akan guntu ɗaya.

4. Ingantaccen Hasken Radi da Juriyar Zafi Mai Tsanani

• Cajin da radiation ke samarwa ba shi da yuwuwar yaɗuwa ta cikin substrate, wanda hakan ke sa na'urorin SOI su fi aminci da aminci a cikin yanayin da ke da radiation mai yawa kamar sararin samaniya.
• Ƙara yawan kwararar ruwa a yanayin zafi mai yawa ba shi da tsanani, wanda hakan yana da amfani ga kayan lantarki na motoci da aikace-aikacen sarrafa masana'antu.

5. Yana da kyau don ƙarin girma

• Tare da siririn layin silicon a saman da kuma wani Layer na oxide da aka binne a ƙasa, tasirin gajerun hanyoyin sadarwa sun fi kyau, wanda hakan ke sauƙaƙa kiyaye yanayin na'urar yayin da ƙwayoyin aiki ke ci gaba da raguwa.

An riga an yi amfani da fasahar SOI a fannoni daban-daban. A cikin na'urorin lantarki na masu amfani, ana amfani da ita a cikin na'urorin RF na gaba-gaba na wayoyin komai da ruwanka, kamar matatun 5G. A cikin na'urorin lantarki na motoci, tana samar da dandamali mai dorewa don na'urorin radar a cikin mota. A cikin ɓangaren sararin samaniya, ana amfani da ita a cikin kayan aikin sadarwa na tauraron dan adam masu inganci. A cikin na'urorin likitanci, SOI tana tallafawa ƙira da aiwatar da na'urori masu auna firikwensin likita da za a iya dasawa da nau'ikan na'urorin sa ido masu ƙarancin ƙarfi.

Kamfaninmu yana ba da ayyuka na musamman don wafers ɗin silicon mai lu'ulu'u ɗaya:

• Kauri na silicon: 100 μm / 300 μm / 400 μm / 500 μm / 625 μm da sama

• Kauri na SiO₂: daga 100 nm zuwa 10 μm

• Layin silicon mai aiki: ≥ 20 nm