Silicon on insulator: Różnice pomiędzy wersjami

Dodane 971 bajtów ,  1 rok temu
roszerzenie opisu, trochę styl, zalety, dokładniejszy opis procesu
m (Usunięto kategorię "Technologia" za pomocą HotCat)
(roszerzenie opisu, trochę styl, zalety, dokładniejszy opis procesu)
W skrócie SOI (z ang. [[krzem]] na [[izolator]]ze) - czyli podłoże półprzewodnikowe które jest zbudowane z warstwy krzemu na warstwie dielektryka. Podłoża tego typu charakteryzują się między innymi:
W skrócie SOI (z ang. [[krzem]] na [[izolator]]ze) - jest to technologia mająca na celu przyspieszanie przełączania się tranzystora, opatentowana przez International Business Machine ([[IBM]]) oraz [[Soitec]]. Cele te uzyskuje się stosując jako jedną z warstw podłoża warstwę izolacyjnego [[tlenek krzemu(IV)|tlenku krzemu(IV)]]. Warstwę tę tworzy się przyspieszając jony tlenu polem elektrycznym i umieszczając je w podłożu o strukturze monokryształu krzemu, gdzie następuje reakcja syntezy w tlenki krzemu (przypadkowy wynik badań IBM - druga metoda należy do francuskiej firmy Soitec).
Wykorzystywana np. przez [[Advanced Micro Devices|AMD]] do budowy układów o wymiarze charakterystycznym tranzystora 180 [[nanometr|nm]], 130 nm, 90 nm, 65 nm oraz 45 nm.
 
* niższą pojemnością pasożytniczą;
Głównymi zaletami SOI są:
* odporność na tzw. latch-up dzięki całkowitej izolacji struktur typu p i n. Lath-up to rodzaj zwarcia występujący w układach scalonych kiedy między kontaktami tranzystora pojawia się obszar o obniżonej rezystancji.
* wysoka wydajność
* zmniejszona zależność działania od temperatury (brak domieszkowania)
* lepszy wydajność dzięki większemu upakowaniu (lepsze wykorzystanie podłoża)
* możliwość znacznego podwyższenia częstotliwości pracy układu elektronicznego
* mniejsza podatność na promieniowanie w przeciwieństwie do układów opartych np. o konstrukcję [[CMOS]]
 
Wadą SOI są koszty zwiększone nawet do około 20% w związku ze zwiększonymi wymogami dotyczącymi substratów.
 
Technologia została opatentowana przez International Business Machine ([[IBM]]) oraz [[Soitec]].
 
Zwykle podłoża tego typu to podłoża krzemowe z warstwą izolacyjnego [[tlenek krzemu(IV)|tlenku krzemu(IV)]] i krzemu na wierzchu. Jedną z metod wytwarzania tego typu podłoży jest implantacja monokrystalicznych podłoży krzemowych tlenem tylko na określonej głębokości. Kolejnym etapem jest wygrzewanie w wyniku, którego warstwa o zwiększonej zawartości tleny przekształca się w warstwę tlenku krzemu. W ten sposób wierzchnia warstwa krzemu zostaje odizolowana od podłoża. Ta metoda jest wykorzystywana między innymi przez [[Advanced Micro Devices|AMD]] do budowy układów o wymiarze charakterystycznym tranzystora 180 [[nanometr|nm]], 130 nm, 90 nm, 65 nm oraz 45 nm.
 
Wśród innych metod wytwarzania podłoży SOI można także wymienić metodę gdzie powierzchnia krzemu jest utleniana. Następnie podłoże implantuje się wodorem i bonduje do drugiego podłoża. W odpowiednich warunkach zaimplantowany wodór tworzy w krzemie pęcherze gazu powodując jego kontrolowane pękania (tzw. smart cut).
 
SOI nie jest nowością. To ulepszona metoda SOS (Silicon on Sapphire)