El silicio del en la tecnología del aislador ( SOI ) refiere al uso de un substrato acodado del silicio-aislador-silicio en lugar de los substratos de silicio convencionales en la fabricación del semiconductor, especialmente microelectrónica, de reducir capacitancia parásita del dispositivo y de tal modo de mejorar funcionamiento. los dispositivos SOI-basados diferencian de los dispositivos silicio-construidos convencionales en que la ensambladura del silicio está sobre un aislador eléctrico, típicamente dióxido de silicio o (menos comúnmente) zafiro . La opción del aislador depende en gran parte del uso previsto, con el zafiro que es utilizado para los usos sensibles a la radiación y el óxido de silicio preferred para el funcionamiento mejorado y los efectos de canal cortos disminuidos en dispositivos de la microelectrónica. El grueso exacto de la capa de aislamiento y la capa superior del silicio también varían extensamente con el uso. La primera puesta en práctica de SOI fue anunciada por IBM en agosto de 1998.

Necesidad de la industria

La puesta en práctica de la tecnología de SOI es una de varias estrategias de la fabricación empleadas para permitir la miniaturización continua de dispositivos microlectronic, familiar designada la ley de Moore que extiende. Las ventajas divulgadas del silicio convencional en relación con de la tecnología de SOI ( a granel Cmos ) que procesa incluyen:
Una capacitancia parásita más baja del debido al aislamiento del silicio a granel, que mejora el consumo de energía en el funcionamiento emparejado.
Resistencia del al Latchup debido al aislamiento completo de las estructuras de la n y del p bien. De una perspectiva de la fabricación, los substratos de SOI son compatibles con la mayoría de los procesos fabulosos convencionales. Un proceso SOI-basado se puede ejecutar generalmente sin el equipo especial o equipar con nuevas máquinas significativo de una fábrica existente. Entre los desafíos únicos a SOI están los requisitos nuevos de la metrología de explicar la capa enterrada del óxido y las preocupaciones por la tensión diferenciada en el silicio superior acodan. La barrera primaria a la puesta en práctica de SOI es el aumento drástico en el coste del substrato, que contribuye un aumento estimado de 10 - del 15% a los costes de fabricación totales.

Fabricación de obleas de SOI

Las obleas de SiO₂-based SOI se pueden producir por varios métodos:
SIMOX - eparation del

l S por la plantación del IM del ygen del BUEY - aplicaciones un de proceso de la implantación de la viga de ion del oxígeno seguida por el recocido de alta temperatura para crear una capa enterrada de SiO₂.
Vinculación de la oblea del

- la capa de aislamiento es formada directo enlazando el silicio oxidado con un segundo substrato. Quitan a la mayoría del segundo substrato posteriormente, los remanente que forman la capa superior del Si. Un ejemplo prominente de un proceso de la vinculación de la oblea es el método elegante del ™ del corte desarrollado por el firme francés Soitec que utiliza la implantación de ion seguida por la exfoliación controlada para determinar el grueso de la capa más suprema del silicio.
El ™ de NanoCleave del es una tecnología desarrollada por el Silicon Genesis Corporation que separa el silicio vía la tensión en el interfaz de la aleación del silicio y del silicio-germanio.
El ™ del ELTRAN es una tecnología desarrollada por Canon que los deportes corte poroso del silicio y del agua.
Métodos de la semilla - en donde la capa superior del Si se crece directo en el aislador. Los métodos de la semilla requieren una cierta clase de plantilla para homoepitaxy, que se puede alcanzar por el tratamiento químico del aislador, de un aislador cristalino apropiadamente orientado, o de vias a través del aislador del substrato subyacente.

Una revisión exhaustiva de estos varios procesos de fabricación se puede encontrar en el Freescale SOI adoptado de la referencia en su CPU de PowerPC 7455 en finales de 2001, Freescale es actual productos del envío SOI en las líneas 180nm, 130nm, 90nm y 65nm. El IBM comenzó a utilizar SOI en las virutas de PowerPC G4 7455 desde finales de 2000. El PowerPC de 90 nanómetro - los procesadores basados utilizaron en el Xbox 360, el PlayStation 3 y la tecnología del uso SOI de Wii también. Las ofrendas competitivas Intel, sin embargo, por ejemplo la base 2 de 65 nanómetro y los microprocesadores del dúo de la base 2, se construyen usar tecnología a granel convencional Cmos . El nuevo proceso de 45 nanómetro de Intel continuará utilizando tecnología convencional. Sin embargo, Intel hizo una demanda del laser monopastilla del silicio basado en SOI.

En el lado de la fundición, el TSMC no demandó a ningún cliente querido SOI. Pero el cargó el semiconductor dedicó un conjunto fabuloso a SOI.