2023-06-19
Το Silicon-on-Insulator (SOI) αναγνωρίζεται ως μία από τις λύσεις για την αντικατάσταση υπαρχόντων υλικών μονοκρυσταλλικού πυριτίου στην εποχή της νανοτεχνολογίας και αποτελεί σημαντικό εργαλείο για τη διατήρηση της τάσης του νόμου του Moore. Το Silicon-on-insulator, μια τεχνολογία υποστρώματος που αντικαθιστά το παραδοσιακό πυρίτιο χύδην υποστρώματος με ένα "μηχανικό" υπόστρωμα, χρησιμοποιείται για περισσότερα από 30 χρόνια σε εξειδικευμένες εφαρμογές όπως στρατιωτικά και διαστημικά ηλεκτρονικά συστήματα, όπου το SOI έχει μοναδικά πλεονεκτήματα λόγω της εξαιρετικής του αντοχή στην ακτινοβολία και χαρακτηριστικά υψηλής ταχύτητας.
Τα υλικά SOI αποτελούν το θεμέλιο για την ανάπτυξη της τεχνολογίας SOI και η ανάπτυξη της τεχνολογίας SOI εξαρτάται από τη συνεχή πρόοδο των υλικών SOI. Η έλλειψη χαμηλού κόστους, υψηλής ποιότητας υλικών SOI ήταν ο κύριος περιορισμός για την τεχνολογία SOI να εισέλθει σε μεγάλης κλίμακας βιομηχανική παραγωγή. Τα τελευταία χρόνια, με την ωριμότητα της τεχνολογίας προετοιμασίας υλικού SOI, επιλύεται σταδιακά το πρόβλημα υλικού που περιορίζει την ανάπτυξη της τεχνολογίας SOI, το οποίο περιλαμβάνει τελικά δύο τύπους τεχνολογίας προετοιμασίας υλικού SOI, συγκεκριμένα την εμφύτευση Speration-by-oxygen (SIMOX). και τεχνολογία συγκόλλησης. Η τεχνολογία συγκόλλησης περιλαμβάνει την παραδοσιακή τεχνολογία Bond and Etch back (BESOI) και την τεχνολογία Smart-cut που συνδυάζει έγχυση ιόντων υδρογόνου και συγκόλληση που προτάθηκε από τον M. Bruel, έναν από τους ιδρυτές της SOITEC στη Γαλλία, καθώς και το συνδυασμό προετοιμασίας υλικού Simbond SOI Απομόνωση και συγκόλληση οξυγόνου που προτάθηκε από τον Δρ. Meng Chen το 2005. Η νέα τεχνολογία συνδυάζει απομόνωση με έγχυση οξυγόνου και συγκόλληση.