Hvað er SOI?

SOI er skammstöfun fyrirKísill-á-einangrunarefniBókstaflega þýðir það „kísill á einangrunarefni“. Í reynd er uppbyggingin þannig að ofan á kísillplötunni er afarþunnt einangrunarlag, eins og SiO₂, og síðan myndast þunnt kísilllag ofan á þetta einangrunarlag. Þessi uppbygging aðskilur virka kísilllagið frá kísillundirlaginu. Í hefðbundnu kísillferli er flísin hins vegar mynduð beint á kísillundirlaginu án þess að nota einangrunarlag.

SOI-skífaer samsett úr þremur lykilbyggingarlögum: einkristalla kísillíkarlagi, kísildíoxíð einangrunarlagi (innfelldu oxíði eða BOX) og kísillundirlagi. Saman mynda þessi þrjú lög sjálfstætt og stöðugt rafumhverfi, þar sem hvert lag gegnir sínu hlutverki og vinnur saman að því að auka heildarafköst og áreiðanleika.

Efsta lagið úr einkristalla sílikoni (venjulega um 5 nm til 2 μm þykkt) er kjarnasvæðið þar sem smárar og aðrir virkjir þættir eru framleiddir. Mjög þunn uppbygging þess er mikilvægur grunnur að því að bæta afköst tækja og gera kleift að stækka stöðugt.

Miðlagið af oxíðinu (BOX) veitir rafeinangrun. Þetta kísildíoxíðlag, sem er venjulega 5 nm til 2 μm að þykkt, hindrar á áhrifaríkan hátt raftengingu milli tækjalagsins og undirliggjandi undirlags, bæði með eðlisfræðilegum og efnafræðilegum einangrunarferlum.

Neðri kísillundirlagið veitir aðallega byggingarstífleika og vélrænan stöðugleika, sem tryggir áreiðanleika skífunnar við framleiðslu og síðari notkun. Þykkt þess er almennt á bilinu 200 μm til 700 μm, sem veitir nægjanlegan vélrænan stuðning með tilliti til vinnsluhæfni og notkunarkrafna.

Helstu kostir SOI-skífa
1. Meiri hraði

• Með grafnu oxíðlagi undir tækjunum eru smárarnir einangraðir frá kísilundirlaginu. Þetta dregur úr sníkjuvirkni, flýtir fyrir rofum og gerir SOI vel hentugt fyrir háhraða rökfræði og RF hringrásir.

2. Lægri orkunotkun

• Minni rafrýmd þýðir minni tap við hleðslu og afhleðslu.
• Færri lekaleiðir leiða til minni orkunotkunar í biðstöðu (kyrrstöðu), sem gerir kerfið orkusparandi.

3. Betri einangrun

• Hvert tæki „situr“ á oxíðlagi, sem dregur verulega úr rafmagnstruflunum milli tækja. Þetta bætir stöðugleika þegar hliðrænar og stafrænar rásir, orkusparnaðareiningar og RF-einingar eru samþættar á sama örgjörva.

4. Bætt geislunar- og háhitaþol

• Geislunarmyndaðar hleðslur eru ólíklegri til að dreifast um undirlagið, sem gerir SOI tæki öruggari og áreiðanlegri í umhverfi með mikla geislun eins og í geimferðum.
• Aukning lekastraums við hátt hitastig er minni, sem er gagnlegt fyrir rafeindabúnað í bílum og iðnaðarstýringar.

5. Hagstætt fyrir frekari stigstærð

• Með mjög þunnu kísillagi ofan á og grafnu oxíðlagi undir eru áhrif stuttra rása betur stjórnuð, sem gerir það auðveldara að viðhalda stöðugri hegðun tækja þegar ferlishnútar halda áfram að minnka.

SOI-tækni hefur þegar verið notuð á mörgum sviðum. Í neytendatækni er hún notuð í RF-framhliðareiningum snjallsíma, svo sem 5G-síum. Í bílaiðnaði veitir hún stöðugan vinnsluvettvang fyrir ratsjárflísar í ökutækjum. Í flug- og geimferðageiranum er hún notuð í mjög áreiðanlegum gervihnattasamskiptabúnaði. Í lækningatækjum styður SOI hönnun og innleiðingu á ígræðanlegum lækningaskynjurum og ýmsum gerðum af lágorku eftirlitsflísum.

Fyrirtækið okkar býður upp á sérsniðnar verkefni fyrir einkristalla kísill burðarplötur:

• Þykkt kísillundirlags: 100 μm / 300 μm / 400 μm / 500 μm / 625 μm og meira

• SiO₂ þykkt: frá 100 nm til 10 μm

• Virkt kísilllag: ≥ 20 nm