国内外进展及SOI产业化进程

SOI技术的优劣是以常规的体硅技术为参照的。以CMOS技术为例，体硅CMOS技术是以阱的反向PN结作为隔离，将器件分开。而SOI CMOS实现了完全介质隔离，由此带来了一系列优越性：可靠性高、速度快、功耗低、集成密度高等。

国外对SOI器件的抗辐射加固技术研究从20世纪70年代起，开展了大量的工作；80-90年代，研究重点集中在SOI器件的抗总剂量加固技术方面；90年代至今，重点集中在高能质子、重粒子、中子等对SOI器件产生的单粒子效应及加固技术方面。近年来，国际上在不同类型、不同工艺的SOI器件，特别是大规模、超大规模CMOS/SOI集成 电路的抗辐射加固技术的研究取得了大量实用化的成果，抗电离辐射总剂量能力可达1×104Gy(Si)，抗瞬时剂量率辐射可达5×109Gy(Si)/s；抗单粒子效应可达1×10-10errors/bit·day。

在SOI材料方面，国际上主要以美国IBIS公司采用SIMOX技术制作的SOI材料，以法国SOITEC公司采用SMART-CUT技术制作的SOI材料为主要代表。

在抗辐照SOI(SOS)CMOS集成电路制造方面，主要有美国Harris公司、Honeywell公司。

在高性能SOI CMOS集成电路制造方面，主要是以美国AMD、IBM公司为代表。美国 ti公司也在主流的模拟集成电路中采用了SOI技术。这些标志着SOI技术真正进入产业领域。

国内一些单位在SOI材料和SOI电路的研制上做过一些工作，但和国外仍有较大差距。在SOI材料方面开展研究工作的单位有中国科学院上海微系统与信息技术研究所、北京大学、中国 电子科技集团公司第48所等，现在上海新傲科技有限公司已可以提供商业化的SOI材料。在SOI器件和电路研制方面有中国科学院微电子研究所、中国电子科技集团公司第58所、航天时代集团第七七一研究所、中国科学院 半导体所等。

中国科学院微电子研究所在“九五”期间承担国家攻关项目“亚微米CMOS/SIMOX器件和电路的研究”，开展了部分耗尽(PD)和薄膜全耗尽(FD)SOI CMOS器件工艺和相关电路的研制。研制成功0.8μm全耗尽SOI 101级环形振荡器，在3V电压下门延迟为69ps/门。研制出4Kbit静态随机存储器(SRAM)。随后该所研制成功SOI/CMOS 64Kbit静态随机存储器(SRAM)，抗γ总剂量达到1×104Gy(Si)，抗单粒LET值>59MeV-cm2/mg(无翻转)。


來源:www.soi-china.com