Waferada SOI (Silicon-On-Insulator)waxay matalaan walxo semiconductor gaar ah oo leh lakab silicon aad u khafiif ah oo laga sameeyay lakab oksaydh oo dahaar leh. Qaab-dhismeedkan sandwich-ka ee gaarka ah wuxuu bixiyaa horumarin waxqabad oo muhiim ah oo loogu talagalay aaladaha semiconductor-ka.
Qaab-dhismeedka:
Lakabka Qalabka (Silikoon Sare):
Dhumucdiisuna waxay u dhaxaysaa dhowr nanomitir ilaa micrometers, taasoo u adeegta lakabka firfircoon ee wax soo saarka transistor-ka.
Lakabka Oxide ee la aasay (SANDUUQ):
Lakab dahaadh ah oo silikoon dioxide ah (dhumucdiisuna tahay 0.05-15μm) oo si koronto ah uga soocaya lakabka qalabka substrate-ka.
Substrate-ka Salka ah:
Silicon badan (100-500μm dhumucdiisuna) oo bixiya taageero farsamo.
Sida laga soo xigtay tiknoolajiyada habka diyaarinta, waddooyinka habka caadiga ah ee wafers-ka silicon SOI waxaa loo kala saari karaa: SIMOX (tiknoolajiyadda go'doominta oksijiinta), BESOI (tiknoolajiyadda khafiifinta isku xidhka), iyo Smart Cut (tiknoolajiyadda xoqidda caqliga leh).
SIMOX (Tiknoolajiyada go'doominta oksijiinta) waa farsamo ku lug leh in ion oksijiin tamar sare leh lagu duro wafers silicon ah si loo sameeyo lakab ku dhex jira silicon dioxide, kaas oo markaa lagu sameeyo dahaadh heerkul sare leh si loo hagaajiyo cilladaha shabagga. Xuddunta waa duritaan oksijiin ah oo ion ah si toos ah loogu sameeyo oksijiin lakabka aasnaa.
BESOI (Tiknoolajiyada Khafiifinta Isku-xidhka) waxay ku lug leedahay isku xidhka laba wafer oo silikoon ah ka dibna khafiifiya mid ka mid ah iyada oo loo marayo shiidid farsamo iyo qodid kiimiko ah si loo sameeyo qaab-dhismeed SOI ah. Xuddunta waxay ku jirtaa isku xidhka iyo khafiifinta.
Smart Cut (Tiknoolajiyadda Exfoliation-ka ee Caqliga leh) waxay samaysaa lakab xoqid ah iyada oo loo marayo duritaanka hydrogen ion. Ka dib marka la isku xidho, daaweynta kulaylka ayaa la sameeyaa si loo nadiifiyo wafer-ka silicon-ka ee ku teedsan lakabka hydrogen ion, iyadoo la samaynayo lakab silicon aad u khafiif ah. Xuddunta waa xoqidda irbadda hydrogen.
Hadda, waxaa jira tiknoolajiyad kale oo loo yaqaan SIMBOND (tiknoolajiyada isku xidhka oksijiinta), taas oo ay samaysay Xinao. Xaqiiqdii, waa waddo isku daraysa go'doominta duritaanka oksijiinta iyo tiknoolajiyada isku xidhka. Wadadan farsamo, oksijiinta la duray waxaa loo isticmaalaa lakab khafiif ah, lakabka oksijiinta ee dhabta ah ee la aasayna waa lakab oksaydheyn kuleyl. Sidaa darteed, waxay isku mar hagaajisaa xuduudaha sida isku mid ahaanshaha silikoonka sare iyo tayada lakabka oksijiinta ee la aasay.
Waferada silikoonka SOI ee ay soo saaraan wadooyin farsamo oo kala duwan waxay leeyihiin cabbirro waxqabad oo kala duwan waxayna ku habboon yihiin xaalado kala duwan oo codsi ah.
Shaxda soo socota waa shaxda kooban ee faa'iidooyinka waxqabadka asaasiga ah ee wafers-ka silicon-ka SOI, oo ay weheliso astaamo farsamo iyo xaalado codsi oo dhab ah. Marka la barbardhigo silicon-ka caadiga ah ee caadiga ah, SOI waxay leedahay faa'iidooyin muhiim ah oo ku saabsan dheelitirka xawaaraha iyo isticmaalka korontada. (PS: Waxqabadka 22nm FD-SOI wuxuu u dhow yahay kan FinFET, kharashkuna wuxuu hoos u dhacay 30%.)
| Faa'iidada Waxqabadka | Mabda'a Farsamo | Muujin Gaar ah | Xaaladaha Codsiga Caadiga ah |
| Awoodda Bakteeriyada oo Hooseysa | Lakabka dahaarka leh (SANDUUQ) wuxuu xannibaa isku xidhka dallacaadda ee u dhexeeya qalabka iyo substrate-ka | Xawaaraha beddelka ayaa kordhay 15%-30%, isticmaalka korontada ayaa hoos u dhacay 20%-50% | 5G RF, Jajabyada isgaarsiinta ee soo noqnoqda sare |
| Daadinta Korontada oo Yaraaday | Lakabka dahaarka leh wuxuu joojiyaa waddooyinka daadashada hadda | Daadinta korontada ayaa hoos u dhacday >90%, cimriga batteriga oo la dheereeyay | Qalabka IoT, Qalabka elektarooniga ah ee la xiran karo |
| Adkaanta Shucaaca ee La Xoojiyay | Lakabka dahaarka leh ayaa xannibaya ururinta dallacaadda ay keento shucaacu | Dulqaadka shucaaca ayaa soo hagaagay 3-5 jeer, waxaana hoos u dhacay dhacdooyinka hal mar dhaca | Dayax-gacmeedka, qalabka warshadaha nukliyeerka |
| Xakamaynta Saamaynta Kanaalka Gaaban | Lakabka khafiifka ah ee silikoonku wuxuu yareeyaa faragelinta goobta korantada ee u dhaxaysa daadinta iyo isha | Xasiloonida heerka danab ee la hagaajiyay, jiirada hoose ee la hagaajiyay | Jajabyada macquulka ah ee qanjidhada horumarsan (<14nm) |
| Maareynta Kulaylka ee La Hagaajiyay | Lakabka dahaarka ayaa yareeya isku xidhka gudbinta kulaylka | 30% ka yar ururinta kulaylka, 15-25°C heerkulka hawlgalka oo hooseeya | 3D ICs, Elektarooniga baabuurta |
| Hagaajinta Soo noqnoqoshada Sare | Awooda dulinka oo yaraatay iyo dhaqdhaqaaqa side-qaadaha oo la xoojiyay | 20% dib u dhac yar, waxay taageertaa > habaynta calaamadaha 30GHz | Isgaarsiinta mmWave, jajabyada isgaarsiinta satellite-ka |
| Dabacsanaanta Naqshadeynta oo Kordhay | Looma baahna dawo ceel ah, waxay taageertaa eexashada dhabarka | Tallaabooyin geeddi-socod oo yar 13%-20%, cufnaanta isdhexgalka oo 40% sare ah | ICs-ka isku dhafan, Dareemayaasha |
| Difaaca Latch-up | Lakabka dahaarka leh ayaa go'doomiya isgoysyada PN ee dulinka ah | Heerka hadda la qabsiga ayaa la kordhiyay ilaa >100mA | Qalabka korontada ee danab sare leh |
Marka la soo koobo, faa'iidooyinka ugu muhiimsan ee SOI waa: si dhakhso leh ayuu u shaqeeyaa oo awood badan ayuu u leeyahay.
Iyada oo ay ugu wacan tahay sifooyinkan waxqabadka ee SOI, waxay leedahay codsiyo ballaaran oo ku saabsan meelaha u baahan waxqabadka soo noqnoqda ee aadka u fiican iyo waxqabadka isticmaalka korontada.
Sida hoos ku cad, iyadoo lagu saleynayo saamiga goobaha codsiga ee u dhigma SOI, waxaa la arki karaa in aaladaha RF iyo korontada ay yihiin inta badan suuqa SOI.
| Goobta Codsiga | Saamiyada Suuqa |
| RF-SOI (Soo noqnoqoshada Raadiyaha) | 45% |
| Awoodda SOI | 30% |
| FD-SOI (Si Buuxda Loo Dhameeyay) | 15% |
| SOI indhaha | 8% |
| Dareemaha SOI | 2% |
Iyadoo ay kordheen suuqyada sida isgaarsiinta moobaylka iyo wadista iskeed u shaqeysata, waxaa sidoo kale la filayaa in wafer-ka silicon-ka SOI uu ilaaliyo heer koritaan oo gaar ah.
XKH, oo ah hal-abuure hormuud u ah tignoolajiyada Silicon-On-Insulator (SOI), waxay bixisaa xalal dhammaystiran oo SOI ah laga bilaabo R&D ilaa wax soo saarka mugga iyadoo la adeegsanayo hababka wax soo saarka ee hormuudka ka ah warshadaha. Faylalkayaga oo dhammaystiran waxaa ka mid ah 200mm/300mm SOI wafers oo ku baahsan noocyada RF-SOI, Power-SOI iyo FD-SOI, iyadoo la hubinayo isku dheelitirnaan waxqabad oo heer sare ah (midnimada dhumucda gudaha ±1.5%). Waxaan bixinaa xalal la habeeyey oo leh dhumucda lakabka oksaydhka (BOX) ee la aasay oo u dhaxaysa 50nm ilaa 1.5μm iyo qeexitaanno iska caabin ah oo kala duwan si loo daboolo shuruudaha gaarka ah. Iyada oo laga faa'iideysanayo 15 sano oo khibrad farsamo ah iyo silsilad sahay caalami ah oo adag, waxaan si kalsooni leh u bixinnaa agab tayo sare leh oo SOI substrate ah soosaarayaasha semiconductor-ka heerka sare ah adduunka oo dhan, taasoo suurtogalinaysa hal-abuurka chip-ka casriga ah ee isgaarsiinta 5G, elektaroonigga baabuurta, iyo codsiyada sirdoonka macmalka ah.
XKH'Waferada SOI ee s:
Waqtiga boostada: Abriil-24-2025