绝缘体上的硅SOI(silicon-on-insulator)指的是绝缘层上的硅。它是一种具有独特的“Si/绝缘层/Si”三层结构的新型硅基半导体材料。它通过绝缘埋层(通常为SiO2)实现了器件和衬底的全介质隔离,在器件性能上具有以下优点:
1、减小了寄生电容,提高了运行速度。与体硅材料相比,SOI器件的运行速度提高了20-35%;
2、具有更低的功耗。由于减少了寄生电容,降低了漏电,SOI 器件功耗可减小35-70%;
3、消除了闩锁效应;
4、抑制了衬底的脉冲电流干扰,减少了软错误的发生;
5、与现有硅工艺兼容,可减少13-20%的工序。
SOI在高性能超大规模集成电路、高速存贮设备、低功耗电路、高温传感器、军用抗辐照器件、移动通讯系统、光电子集成器件以及MEMS(微机电)等领域具有极其广阔的应用前景,被国际上公认为“21 世纪的硅集成电路技术。”