¿Por qué el SOI es tan popular en los chips de RF?
May 22, 2025
¿Por qué el SOI es tan popular en los chips RF? La capacidad parasitaria es pequeña; alta densidad de integración; velocidad rápida
SOI es la abreviatura de Silicon-On-Insulator, que se refiere a Silicon On a un sustrato aislante.El principio es que añadiendo sustancias aislantes entre los transistores de silicio, la capacidad parasitaria entre ellos puede reducirse en el doble que antes.
Hay tres tipos de
las tecnologías para la formación de materiales SOI:
1Separación por oxígeno implantado (SIMOX)
2. SOI de bonos y grabados (BESOI)
3Es un corte inteligente.
Los materiales SOI tienen ventajas que el silicio corporal no puede igualar:pueden lograr el aislamiento dieléctrico de los componentes en los circuitos integrados y eliminar por completo el efecto parásito de bloqueo en los circuitos CMOS de silicio corporalLos circuitos integrados hechos de este material también tienen las ventajas de una pequeña capacitancia parasitaria, alta densidad de integración, velocidad rápida, proceso simple,con un efecto de canal corto pequeño y siendo particularmente adecuado para circuitos de bajo voltaje y baja potencia.
Además, el valor de impedancia del sustrato de la propia oblea SOI también puede afectar el rendimiento del componente.algunas empresas ajustaron el valor de impedancia en el sustrato para mejorar las características del componente de radiofrecuencia (componente RF)Algunos de los electrones que originalmente se suponía que debían pasar a través del intercambiador perforarán en el silicio, causando residuos.El SOI puede prevenir la pérdida de electrones y complementar las deficiencias de algunos componentes CMOS en la oblea Bulk original. RF SOI es un material de proceso de semiconductores a base de silicio con una estructura única de tres capas de silicio / capa aislante / silicio.Se logra un aislamiento dieléctrico completo entre el dispositivo y el sustrato a través de una capa aislante (generalmente SiO2).
Dado que RF-SOI puede lograr una mayor linealidad y una menor pérdida de inserción con el mejor rendimiento de costo, puede brindar a las personas velocidad de datos más rápida, mayor duración de la batería,y una calidad de comunicación más estable y fluida con una frecuencia más altaDurante décadas, el mercado de infraestructuras de telecomunicaciones ha sido impulsado por estaciones base macro y micro.la industria de componentes de radiofrecuencia (RF) está eligiendo un número creciente de componentes de RFYole Intelligence, una subsidiaria de Yole Group, estima que el mercado de radiofrecuencias para infraestructura de telecomunicaciones valía $ 3 mil millones en 2021 y se espera que alcance $ 4.5 mil millones para 2025.
Tres direcciones del SOI
RF SOI - es un tipo de silicio único / capa aislante de tres capas de silicio / silicio semiconductor de materiales técnica,a través de la capa aislante enterrada (generalmente en forma de SiO2) se realizó el dispositivo de aislamiento dieléctrico completo y el sustratoDado que RF-SOI puede lograr una mayor linealidad y una menor pérdida de inserción con el mejor rendimiento de costo, puede brindar a las personas una velocidad de datos más rápida, una mayor duración de la batería,y una calidad de comunicación más estable y fluida con una frecuencia más alta. RF-SOI puede garantizar una muy alta linealidad de la señal y la integridad de la señal.
Potencia - SOI: la estructura principal del silicio monocristalino (material monocristalino), la capa de óxido enterrada en el medio (óxido enterrado) y el sustrato de silicio subyacente (base de silicio).Debido a la estructura de óxido enterrado espeso de la oblea POWER-SOI, puede superar eficazmente el problema de que la alta tensión puede penetrar en los componentes y lograr la estabilidad en el uso de los componentes de energía.POWER-SOI se aplica principalmente en la integración de componentes de alto voltaje en la tecnología de fabricación de BCD (Bipole-CMOS-DMOS)
los circuitos.
FD-SOI (silício de agotamiento completo en aislante) es un tipo de planar t
En el caso de los transistores SOI, las propiedades electrostáticas de los transistores SOI son superiores a las de la tecnología convencional de silicio.La capa de oxígeno enterrada puede reducir la capacidad parasitaria entre la fuente y el drenaje, y suprimir eficazmente el flujo de electrones desde la fuente hasta el drenaje, reduciendo así significativamente la corriente de fuga que conduce a la degradación del rendimiento.El FD-SOI también tiene muchas ventajas únicas en otros aspectos, incluida la capacidad de sesgo hacia atrás, excelentes características de coincidencia de transistores, la capacidad de usar voltajes de alimentación bajos cercanos al umbral, sensibilidad ultrabaja a la radiación,y una velocidad de funcionamiento intrínseca de transistor muy alta, etc. Estas ventajas le permiten operar en aplicaciones en la banda de frecuencia de ondas milimétricas.
Campo de aplicación de las IEA
RF - SOI aplicado en aplicaciones de RF, ahora se ha convertido en un interruptor de teléfonos inteligentes y sintonizador de antena mejor solución;
POWER - SOI para circuito inteligente de conversión de POWER, utilizado principalmente en automóviles, industriales y electrodomésticos de consumo, con alta fiabilidad y alto rendimiento;
FD - SOI tiene un menor tamaño geométrico de silicio y las ventajas de un proceso de fabricación simplificado, utilizado principalmente en teléfonos inteligentes, Internet de las cosas, 5G, como los automóviles para una alta confiabilidad,alta integración, bajo consumo de energía y aplicaciones de bajo costo; el SOI óptico se aplica en campos de comunicación óptica como centros de datos y computación en la nube.
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