SOI යනු කෙටි යෙදුමයිසිලිකන්-ඔන්-ඉන්සියුලේටරය. වචනාර්ථයෙන් කිවහොත්, එහි තේරුම "පරිවාරකයක් මත සිලිකන්" යන්නයි. ප්රායෝගිකව, ව්යුහය නම් සිලිකන් වේෆරය මත SiO₂ වැනි අතිශය තුනී පරිවාරක තට්ටුවක් ඇති අතර, පසුව මෙම පරිවාරක ස්ථරය මත තුනී සිලිකන් තට්ටුවක් සාදනු ලැබේ. මෙම ව්යුහය ක්රියාකාරී සිලිකන් ස්ථරය සිලිකන් උපස්ථරයෙන් වෙන් කරයි. කෙසේ වෙතත්, සාම්ප්රදායික සිලිකන් ක්රියාවලියකදී, චිපය පරිවාරක තට්ටුවක් භාවිතා නොකර සිලිකන් උපස්ථරය මත කෙලින්ම සෑදී ඇත.
SOI වේෆර්ප්රධාන ව්යුහාත්මක ස්ථර තුනකින් සමන්විත වේ: තනි-ස්ඵටික සිලිකන් උපාංග ස්ථරයක්, සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් පරිවාරක ස්ථරයක් (භූමදාන කරන ලද ඔක්සයිඩ් හෝ පෙට්ටිය) සහ සිලිකන් උපස්ථරයක්. එක්ව, මෙම ස්ථර තුන ස්වාධීන සහ ස්ථාවර විද්යුත් පරිසරයක් සාදයි, සෑම ස්ථරයක්ම සමස්ත කාර්ය සාධනය සහ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සහයෝගීතාවයෙන් වැඩ කරන අතරතුර තමන්ගේම කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
ඉහළම තනි-ස්ඵටික සිලිකන් උපාංග ස්ථරය (සාමාන්යයෙන් 5 nm සිට 2 μm පමණ ඝනකම) යනු ට්රාන්සිස්ටර සහ අනෙකුත් ක්රියාකාරී උපාංග නිෂ්පාදනය කරන මධ්ය කලාපයයි. එහි අතිශය තුනී ව්යුහය උපාංග ක්රියාකාරිත්වය වැඩිදියුණු කිරීම සහ අඛණ්ඩ පරිමාණය සක්රීය කිරීම සඳහා තීරණාත්මක පදනමකි.
මැද තැන්පත් කරන ලද ඔක්සයිඩ් (BOX) ස්ථරය විද්යුත් හුදකලාව සපයයි. සාමාන්යයෙන් 5 nm සිට 2 μm දක්වා ඝනකමකින් යුත් මෙම සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් ස්ථරය, භෞතික හා රසායනික හුදකලා යාන්ත්රණයන් හරහා උපාංග ස්ථරය සහ යටින් පවතින උපස්ථරය අතර විද්යුත් සම්බන්ධ කිරීම ඵලදායී ලෙස අවහිර කරයි.
පහළ සිලිකන් උපස්ථරය ප්රධාන වශයෙන් ව්යුහාත්මක දෘඪතාව සහ යාන්ත්රික ස්ථායිතාව සපයන අතර, නිෂ්පාදනය සහ පසුව ක්රියාත්මක වීමේදී වේෆර් විශ්වසනීයත්වය සහතික කරයි. එහි ඝණකම සාමාන්යයෙන් 200 μm සිට 700 μm දක්වා පරාසයක පවතින අතර, සැකසුම් හැකියාව සහ යෙදුම් අවශ්යතා සැලකිල්ලට ගනිමින් ප්රමාණවත් යාන්ත්රික සහායක් ලබා දෙයි.
SOI වේෆර් වල ප්රධාන වාසි
1. වැඩි වේගය
- උපාංගවලට යටින් වළලනු ලැබූ ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සහිතව, ට්රාන්සිස්ටර සිලිකන් උපස්ථරයෙන් හුදකලා වේ. මෙය පරපෝෂිත ධාරිතාව අඩු කරයි, මාරු වීම වේගවත් කරයි, සහ අධිවේගී තර්කනය සහ RF පරිපථ සඳහා SOI හොඳින් සුදුසු කරයි.
2.අඩු බලශක්ති පරිභෝජනය
- කුඩා ධාරිතාවක් යනු ආරෝපණ සහ විසර්ජන පාඩු අඩු කිරීමයි.
- කාන්දු වන මාර්ග අඩු වීම නිසා පොරොත්තු (ස්ථිතික) බල පරිභෝජනය අඩු වන අතර එමඟින් පද්ධතිය වඩාත් බලශක්ති කාර්යක්ෂම වේ.
3.වඩා හොඳ හුදකලාව
- සෑම උපාංගයක්ම ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් මත "වාඩි වී" ඇති අතර එමඟින් උපාංග අතර විද්යුත් මැදිහත්වීම් බෙහෙවින් අඩු වේ. මෙය එකම චිපයේ ඇනලොග් + ඩිජිටල් පරිපථ, බල කළමනාකරණ ඒකක සහ RF මොඩියුල ඒකාබද්ධ කිරීමේදී ස්ථායිතාව වැඩි දියුණු කරයි.
4. වැඩිදියුණු කළ විකිරණ සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව ඉවසීම
- විකිරණ මගින් ජනනය වන ආරෝපණ උපස්ථරය හරහා පැතිරීමට ඇති ඉඩකඩ අඩු බැවින්, අභ්යවකාශය වැනි ඉහළ විකිරණ පරිසරයන් තුළ SOI උපාංග ආරක්ෂිත සහ විශ්වාසදායක වේ.
- ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී කාන්දු වන ධාරාව වැඩිවීම අඩු දරුණු වන අතර, එය මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සහ කාර්මික පාලන යෙදුම් සඳහා ප්රයෝජනවත් වේ.
5. තවදුරටත් පරිමාණය කිරීම සඳහා හිතකරයි
- ඉහළින් ඉතා තුනී සිලිකන් තට්ටුවක් සහ යටින් තැන්පත් කර ඇති ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සහිතව, කෙටි නාලිකා බලපෑම් වඩා හොඳින් පාලනය වන අතර, ක්රියාවලි නෝඩ් හැකිලීම දිගටම කරගෙන යන විට ස්ථාවර උපාංග හැසිරීම පවත්වා ගැනීම පහසු කරයි.
SOI තාක්ෂණය දැනටමත් බහු ක්ෂේත්ර හරහා යොදාගෙන ඇත. පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල, එය 5G පෙරහන් වැනි ස්මාර්ට්ෆෝන් වල RF ඉදිරිපස මොඩියුලවල භාවිතා වේ. මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල, එය වාහනය තුළ රේඩාර් චිප් සඳහා ස්ථාවර ක්රියාවලි වේදිකාවක් සපයයි. අභ්යවකාශ අංශයේ, එය ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් සහිත චන්ද්රිකා සන්නිවේදන උපකරණවල භාවිතා වේ. වෛද්ය උපාංගවල, SOI බද්ධ කළ හැකි වෛද්ය සංවේදක සහ විවිධ වර්ගයේ අඩු බල අධීක්ෂණ චිප් සැලසුම් කිරීම සහ ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා සහාය වේ.
අපගේ සමාගම තනි-ස්ඵටික සිලිකන් වාහක වේෆර් සඳහා අභිරුචි ව්යාපෘති පිරිනමයි:
-
සිලිකන් උපස්ථර ඝණකම: 100 μm / 300 μm / 400 μm / 500 μm / 625 μm සහ ඊට වැඩි
-
SiO₂ ඝණකම: 100 nm සිට 10 μm දක්වා
-
ක්රියාකාරී සිලිකන් ස්ථරය: ≥ 20 nm
පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-09-2025