Silicon on insulator

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

W skrócie SOI (z ang. krzem na izolatorze) - 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 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 AMD do budowy układów o wymiarze charakterystycznym tranzystora 180 nm, 130 nm, 90 nm, 65 nm oraz 45 nm.

Głównymi zaletami SOI są:

  • możliwość znacznego podwyższenia częstotliwości pracy układu elektronicznego
  • mniejsza podatność na promieniowanie w przeciwieństwie do układów opartych np. o konstrukcję CMOS
  • obniżenie poboru mocy przy jednoczesnym zachowaniu obecnego procesu technologicznego
  • fabryki chcące skorzystać z SOI nie muszą dokonywać znaczącej wymiany wykorzystywanych narzędzi wytwarzania własnej mikroelektroniki.

Wadą SOI są koszty zwiększone nawet do około 20% w związku ze zwiększonymi wymogami dotyczącymi substratów.

SOI nie jest nowością. To ulepszona metoda SOS (Silicon on Sapphire) Rozwinięciem Silicon on Insulator jest SSOI, czyli Strained SOI - technologia wykorzystująca warstwy rozciąganego krzemu (do ok. 1%). Obecnie wykorzystywana przez wiodących producentów procesorów stosowanych w komputerach osobistych.