SOI ହେଉଛି ଏହାର ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ଶବ୍ଦସିଲିକନ୍-ଅନ୍-ଇନ୍ସୁଲେଟର। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି "ଇନସୁଲେଟର ଉପରେ ସିଲିକନ୍।" ବାସ୍ତବରେ, ଏହାର ଗଠନ ହେଉଛି ସିଲିକନ୍ ୱେଫର ଉପରେ ଏକ ଅତି-ପତଳା ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର, ଯେପରିକି SiO₂, ଥାଏ, ଏବଂ ତାପରେ ଏହି ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ଉପରେ ଏକ ପତଳା ସିଲିକନ୍ ସ୍ତର ଗଠିତ ହୁଏ। ଏହି ଗଠନ ସକ୍ରିୟ ସିଲିକନ୍ ସ୍ତରକୁ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ରୁ ପୃଥକ କରେ। ତଥାପି, ଏକ ପାରମ୍ପରିକ ସିଲିକନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଏକ ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ବ୍ୟବହାର ନକରି ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଚିପ୍ ସିଧାସଳଖ ଗଠିତ ହୁଏ।
SOI ୱାଫରତିନୋଟି ପ୍ରମୁଖ ସଂରଚନାତ୍ମକ ସ୍ତରକୁ ନେଇ ଗଠିତ: ଏକ ସିଙ୍ଗଲ୍-କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ ସିଲିକନ୍ ଡିଭାଇସ୍ ସ୍ତର, ଏକ ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର (ଦଫା ହୋଇଥିବା ଅକ୍ସାଇଡ୍, କିମ୍ବା BOX), ଏବଂ ଏକ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍। ଏକତ୍ର, ଏହି ତିନୋଟି ସ୍ତର ଏକ ସ୍ୱାଧୀନ ଏବଂ ସ୍ଥିର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପରିବେଶ ଗଠନ କରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍ତର ସାମଗ୍ରିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ସମନ୍ୱୟରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ସହିତ ନିଜସ୍ୱ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ।
ଉପର ସିଙ୍ଗଲ୍-କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ ସିଲିକନ୍ ଡିଭାଇସ୍ ସ୍ତର (ସାଧାରଣତଃ ପ୍ରାୟ 5 nm ରୁ 2 μm ଘନ) ହେଉଛି ମୂଳ ଅଞ୍ଚଳ ଯେଉଁଠାରେ ଟ୍ରାଞ୍ଜିଷ୍ଟର ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ସକ୍ରିୟ ଡିଭାଇସ୍ ତିଆରି କରାଯାଏ। ଏହାର ଅତ୍ୟଧିକ ପତଳା ଗଠନ ଡିଭାଇସ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଏବଂ ନିରନ୍ତର ସ୍କେଲିଂକୁ ସକ୍ଷମ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭିତ୍ତିଭୂମି।
ମଧ୍ୟମ ସମାହିତ ଅକ୍ସାଇଡ୍ (BOX) ସ୍ତର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପୃଥକୀକରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହି ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର, ସାଧାରଣତଃ 5 nm ରୁ 2 μm ଘନତା, ଉଭୟ ଭୌତିକ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ପୃଥକୀକରଣ ଯନ୍ତ୍ର ମାଧ୍ୟମରେ ଉପକରଣ ସ୍ତର ଏବଂ ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ସଂଯୋଗକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଅବରୋଧ କରେ।
ତଳ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ଗଠନାତ୍ମକ କଠୋରତା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଥିରତା ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ କାର୍ଯ୍ୟ ସମୟରେ ୱାଫର ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ। ଏହାର ଘନତା ସାଧାରଣତଃ 200 μm ରୁ 700 μm ମଧ୍ୟରେ ଥାଏ, ଯାହା ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ବିଚାରକୁ ନେଇ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସହାୟତା ପ୍ରଦାନ କରେ।
SOI ୱେଫରର ମୁଖ୍ୟ ଲାଭ
1. ଅଧିକ ବେଗ
- ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ତଳେ ପୋତି ହୋଇଥିବା ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ସହିତ, ଟ୍ରାଞ୍ଜିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ରୁ ପୃଥକ କରାଯାଏ। ଏହା ପରଜୀବୀ କାପାସିଟାନ୍ସକୁ ହ୍ରାସ କରେ, ସ୍ୱିଚିଂକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରେ ଏବଂ SOI କୁ ହାଇ-ସ୍ପିଡ୍ ଲଜିକ୍ ଏବଂ RF ସର୍କିଟ୍ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ।
୨. କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର
- କମ କାପାସିଟାନ୍ସ ଅର୍ଥ କମ୍ ଚାର୍ଜିଂ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜିଂ କ୍ଷତି।
- କମ୍ ଲିକେଜ୍ ପଥ ଯୋଗୁଁ ଷ୍ଟାଣ୍ଡବାଏ (ସ୍ଥାୟି) ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ, ଯାହା ସିଷ୍ଟମକୁ ଅଧିକ ଶକ୍ତି-ଦକ୍ଷ କରିଥାଏ।
୩.ଉତ୍ତମ ପୃଥକୀକରଣ
- ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପକରଣ ଏକ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ଉପରେ "ବସୁଛି", ଯାହା ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ହସ୍ତକ୍ଷେପକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ହ୍ରାସ କରେ। ଏହା ସମାନ ଚିପ୍ ଉପରେ ଆନାଲଗ୍ + ଡିଜିଟାଲ୍ ସର୍କିଟ୍, ପାୱାର ପରିଚାଳନା ୟୁନିଟ୍ ଏବଂ RF ମଡ୍ୟୁଲ୍ ସଂଯୋଜିତ କରିବା ସମୟରେ ସ୍ଥିରତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ।
୪. ଉନ୍ନତ ବିକିରଣ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପ ସହନଶୀଳତା
- ବିକିରଣ-ଉତ୍ପନ୍ନ ଚାର୍ଜ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ବ୍ୟାପିବାର ସମ୍ଭାବନା କମ୍, ଯାହା SOI ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକୁ ଅନ୍ତରୀକ୍ଷ ଭଳି ଉଚ୍ଚ-ବିକିରଣ ପରିବେଶରେ ସୁରକ୍ଷିତ ଏବଂ ଅଧିକ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ କରିଥାଏ।
- ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଲିକେଜ୍ କରେଣ୍ଟର ବୃଦ୍ଧି କମ୍ ଗୁରୁତର, ଯାହା ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଲାଭଦାୟକ।
୫. ଅଧିକ ସ୍କେଲିଂ ପାଇଁ ଅନୁକୂଳ
- ଉପରେ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପତଳା ସିଲିକନ୍ ସ୍ତର ଏବଂ ତଳେ ଏକ ପୋତି ହୋଇଥିବା ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ସହିତ, ସର୍ଟ-ଚ୍ୟାନେଲ୍ ପ୍ରଭାବଗୁଡ଼ିକୁ ଭଲ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ କରାଯାଏ, ଯାହା ପ୍ରକ୍ରିୟା ନୋଡଗୁଡ଼ିକ ସଙ୍କୁଚିତ ହେବା ସହିତ ସ୍ଥିର ଡିଭାଇସ୍ ଆଚରଣ ବଜାୟ ରଖିବା ସହଜ କରିଥାଏ।
SOI ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପୂର୍ବରୁ ବହୁବିଧ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଛି। ଉପଭୋକ୍ତା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ, ଏହାକୁ ସ୍ମାର୍ଟଫୋନର RF ଫ୍ରଣ୍ଟ-ଏଣ୍ଡ ମଡ୍ୟୁଲରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯେପରିକି 5G ଫିଲ୍ଟର। ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ, ଏହା ଯାନବାହନ ମଧ୍ୟରେ ରାଡାର ଚିପ୍ସ ପାଇଁ ଏକ ସ୍ଥିର ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ପ୍ରଦାନ କରେ। ମହାକାଶ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏହାକୁ ଉଚ୍ଚ-ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ସାଟେଲାଇଟ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ଉପକରଣରେ ନିୟୋଜିତ କରାଯାଏ। ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣରେ, SOI ଇମ୍ପ୍ଲାଣ୍ଟେବଲ୍ ମେଡିକାଲ୍ ସେନ୍ସର ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର କମ୍-ପାୱାର ମନିଟରିଂ ଚିପ୍ସର ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟାନ୍ୱୟନକୁ ସମର୍ଥନ କରେ।
ଆମର କମ୍ପାନୀ ସିଙ୍ଗଲ୍-କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ ସିଲିକନ୍ କ୍ୟାରିଅର୍ ୱେଫର୍ ପାଇଁ କଷ୍ଟମ୍ ପ୍ରୋଜେକ୍ଟ ପ୍ରଦାନ କରେ:
-
ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଘନତା: 100 μm / 300 μm / 400 μm / 500 μm / 625 μm ଏବଂ ତଦୁର୍ଦ୍ଧ୍ୱ
-
SiO₂ ଘନତା: 100 nm ରୁ 10 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ
-
ସକ୍ରିୟ ସିଲିକନ୍ ସ୍ତର: ≥ 20 nm
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଡିସେମ୍ବର-୦୯-୨୦୨୫
