SOI——纳米技术时代的高端硅基材料
SOI的简介及其制备技术
题目(中) SOI的简介及其制备技术(英) The introduction and preparation technology SOI姓名与学号指导教师 _年级与专业所在学院SOI的简介及其制备技术[摘要]SOI材料被誉为“二十一世纪硅集成电路技术”的基础，他可以消除或者减轻体硅中的体效应、寄生效应以及小尺寸效应等，在超大规模集成电路、光电子等领域有广阔的应用前景。
介绍了主要隔离、智能隔离、硅片玻璃以及外延层转移等集中主要的制备SOI材料的方法以及近期相关的研究成果。
本文将以初学者为对象，简单地介绍SOI极其制备技术。
[关键词] SOI 硅材料多孔硅多晶硅键合技术[正文]SOI简介SOI，全称：Silicon-On-Insulator，即绝缘衬底上的硅，也称为绝缘体上的硅。
SOI技术是在顶层硅和背衬底之间引入了一层埋氧化层，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）实现了器件和衬底的全介质隔离。
为SiO2下面就SOI的发展、优点、分类以及发展前景进行简单介绍。
虽然SOI技术出现了很久，但是取得突破性进展是在20世纪80年代后期。
以SOI材料具有了体硅等其他硅材料所无法比拟的优点：1）速度高----全耗尽SOI器件具有迁移率高、跨导大、寄生电容小等优点使SOI CMOS 具有极高的速度特性。
2）功耗低----全耗尽SOI器件漏电流小，静态功耗小；结电容与连线电容均很小，动态功耗小。
3）集成密度高----SOI采用介质隔离，不需要制备体硅CMOS电路的阱等复杂隔离工艺，器件最小间隔仅取决于光刻和刻蚀技术的限制。
4）成本低----SOI技术除了衬底材料成本高于硅材料外，其他成本均低于体硅。
SOI CMOS 的制造工艺比体硅至少少3块掩模板，减少13~20%的工序。
5）抗辐照特性好---全介质隔离结构，彻底消除体硅电路中的闩锁效应。
且具有极小的结面积，因此具有非常好的抗软失效，瞬时辐照和单粒子翻转能力。
SOI历史、应用与发展(上)
SOI材料的发展历史、应用现状与发展新趋势（上）陈猛 王一波上海新傲科技有限公司1. 前言2006年随着65纳米工艺的成熟，英特尔公司65纳米生产线步入大批量生产阶段。
除英特尔外，美国德州仪器、韩国三星、日本东芝等世界上重要的半导体厂商的65纳米生产线也纷纷投产。
45纳米处在研发阶段，如英特尔己有两座12英寸厂开始试产，估计到2010年进入量产。
集成电路发展到目前极大规模的纳米技术时代，要进一步提高芯片的集成度和运行速度，现有的体硅材料和工艺正接近它们的物理极限，在进一步减小集成电路的特征尺寸方面遇到了严峻的挑战，必须在材料和工艺上有新的重大突破。
目前在材料方面重点推动的绝缘体上的硅(SOI ,Silicon-on-insulator)等，被业界公认为纳米技术时代取代现有单晶硅材料的解决方案之一，是维持Moore定律走势的一大利器。
图1为国际上SOI材料头号供应商--法国Soitec公司给出的先进材料的发展路线图。
SOI，绝缘体上应变硅(sSOI)和绝缘体上锗(GOI)将成为纳米尺度极大规模集成电路的高端衬底材料[1]。
图1.纳米技术时代的高端衬底材料发展路线图2. SOI材料的优点绝缘体上的硅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。
半导体硅片行业现状及发展趋势分析
半导体硅片行业现状及发展趋势分析一、半导体硅片行业概况硅片主要应用于半导体和光伏领域，其中，半导体硅片的制造技术要求更高，下游应用也更广泛，市场价值也更高。
半导体硅片又称硅晶圆片，是制作集成电路的重要材料，通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，可以制成集成电路和各种半导体器件。
半导体硅片制造技术主要有直拉法和区熔法。
直拉法是生长单晶硅的主流技术，成本较低，普遍用于制作大尺寸硅片，直拉法可用于制造8、12英寸半导体抛光片、外延片、SOI等各种半导体硅片，主要应用在低功率的集成电路元件；区熔法可生产目前纯度最高的硅单晶，但成本也较高，普遍用于生产小尺寸硅片。
根据制造工艺分类，半导体硅片主要可以分为抛光片、外延片与以SOI硅片为代表的高端硅基材料。
单晶硅锭经过切割、研磨和抛光处理后得到抛光片。
抛光片经过外延生长形成外延片，抛光片经过氧化、键合或离子注入等工艺处理后形成SOI硅片。
二、半导体硅片行业发展现状根据中国光伏行业协会统计，2019年中国硅片产量为135GW，同比增长23.85%，中国硅片产量约占全球的98%，且前十大硅片生产企业均位居中国大陆。
据国际半导体产业协会数据显示，2010至2019年，全球半导体硅片行业营收规模呈先下降后上升的趋势，2014年至今，在通信、计算机、汽车产业、消费电子等应用领域需求带动以及人工智能、物联网等新兴产业的崛起，全球半导体硅片市场规模呈现上升趋势，2019年全球半导体硅片行业营收规模为112亿美元，同比下降1.75%。
从出货面积来看，2018年全球半导体硅晶圆出货面积达127.32亿平方英寸，创历史新高，2019年由于半导体市场需求下滑，出货面积为118.1亿平方英寸，同比下滑7.24%。
2020年一季度，全球半导体硅片出货面积达到29.2亿平方英寸。
数据显示，2011-2019年，半导体硅片平均价格呈先下降后上升态势，2019年半导体硅片平均价格为0.95美元/平方英寸。
soi工艺技术
soi工艺技术SOI工艺技术，也即硅绝缘体工艺技术（SOI：Silicon on Insulator），是一种用于集成电路制造的先进工艺技术。
SOI工艺技术通过在硅衬底和晶片间加入绝缘层，限制了电流的流动，从而提高电路的性能和可靠性。
SOI工艺技术的关键技术就是制备高质量的硅绝缘体材料。
硅绝缘体材料是一种特殊的材料，它具有很高的电阻率和绝缘性能。
通过将硅绝缘体材料嵌入到晶片中，可以有效地隔离晶片和硅衬底之间的电流，并减小晶体管的功耗和热量输出。
SOI工艺技术相比传统的CMOS工艺技术具有多方面的优势。
首先，SOI工艺技术可以显著提高电路的性能。
由于硅绝缘体材料限制了电流的流动，在晶体管工作时可以减少漏电流和串扰现象，提高了电路的速度和准确性。
此外，SOI工艺技术还可以降低电路的功耗。
由于晶片和硅衬底之间有绝缘层的存在，电流只能在晶背膜上流动，而无法通过硅衬底散热，从而降低了功耗，提高了电路的工作效率和稳定性。
SOI工艺技术还具有较好的集成度和可靠性。
由于绝缘层的存在，继电器之间的互相影响和干扰减少，因此可以实现更高的集成度。
同时，SOI工艺技术还可以提高电路的可靠性，减少硅衬底上的电子元件受到辐射或电磁波干扰的影响。
然而，SOI工艺技术也存在一些挑战和限制。
首先，SOI工艺技术的制造成本较高。
嵌入硅绝缘体材料需要额外的材料和设备，增加了制造成本。
其次，SOI工艺技术对设备和工艺有较高的要求。
制造SOI器件需要高精度的掺杂、整合和退火等工艺步骤，因此对设备和工艺工程师的技术水平要求较高。
总之，SOI工艺技术是一种具有广阔应用前景的先进制造技术。
它可以显著提高集成电路的性能和可靠性，降低电路的功耗，并实现更高的集成度和稳定性。
尽管SOI工艺技术面临一些挑战和限制，但随着技术的不断进步和成本的降低，相信其在未来会得到进一步的应用和推广。
SOI技术的应用
SOI技术的应用阮雄飞09电科2009118216摘要：SOI即绝缘衬底上的硅，也称为绝缘体上的硅。
SOI技术是在顶层硅和背衬底之间引入了一层埋氧化层，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SiO）实现了器件和衬底的全介2质隔离。
有关专家预测，在2012年之后，硅材料无论在质量还是在数量上，以及在直径增大上，都将上一个新的台阶。
现在的电子产品使用SOI材料的趋势将会继续下去，并且SOI覆盖面将会越来越广，可以说，SOI有良好的发展前景。
SOI技术适应范围很广，除了在集成电路中使用外，还被用于微光机电MEMS系统的制造，如3D反射镜阵列开关。
现在，科学家已经开始基于SOI 技术的光通信器件、微机械、传感器和太阳能电池的研发。
东芝研发中心、Atmel 公司、NXP等著名电子材料研发公司已经着力SOI技术的研究和革新，SOI技术正在日新月异地发展中。
因为SOI材料相比于其他硅材料的巨大优点，以及技术进步和市场驱动日益推动着SOI材料的商品化，SOI材料正在以强盛的势头发展着。
随着国际信息产业的迅猛发展，作为半导体工业基础材料的硅材料工业，尤其是SOI材料工业也将随之强势发展。
一、SOI技术在光电子学中的应用SOl材料应用于光电子学中制作光波导器件具有很多优点：SOI光电子工艺与标准的CMOS工艺完全兼容，为实现高集成度的光电子回路提供了可能；SOI材料具有很好的导波特性，传输损耗小；导波层硅和限制层二氧化硅之间的折射率差很大，单个器件有可能做得很小，有利于大规模集成；制备技术成熟多样，成本低廉[1]。
热光器件指的是利用材料的热光效应所制成的光波导器件。
所谓热光效应是指光介质的光学性质(如折射率)随温度变化而发生变化的物理效应。
SOI热光开关的响应速度比其他材料如SiO：和聚合物的要快，可以达到微秒量级甚至更小。
在大规模开关阵列研究方面，中科院半导体所[2]报道了16×16光开关阵列。
SOI技术新趋势(上海新奥)
SOI材料的发展历史、应用现状与发展新趋势（下）陈猛 王一波上海新傲科技有限公司4. SOI的应用领域4.1 SOI的高端应用—8英寸和12英寸的薄膜SOI国际SOI市场95%的应用集中在8英寸和12英寸大尺寸薄膜SOI，其中绝大多数用户为尖端微电子技术的引导者，如IBM、AMD等。
目前供应商为法国Soitec、日本信越（SEH）、日本SUMCO，其中SOITEC前两家供应了几乎全部的SOI产品。
其主要驱动力来自于高速、低功耗SOI电路，特别是微处理器（CPU）应用，技术含量高，附加值大[2-4]。
例如，2005-2006财务年度Soitec公司销售的SOI圆片，12英寸占60%，8英寸占28%，其他占12%。
可见，SOI的高端应用，主要是需要12英寸的圆片。
SOI材料市场每年约扩大40％，2006年更是增长了将近100%。
预计到2010年，规模将超过10亿美元，远远高于硅材料每年7.7％的增长率。
届时SOI材料将占全部硅半导体材料的10％。
最近，SOI材料在民用设备中的应用越来越多，任天堂“Wii”、索尼计算机娱乐（SCE）“PS3”、美国微软“Xbox 360”等3款最新游戏机全部配备了采用SOI材料的处理器。
今后，还有望应用于数码相机、平板电视和汽车等使用的处理器和SoC（系统芯片）IBM和AMD等公司是SOI技术的主要推动者。
IBM在其纽约的12英寸生产线100%采用SOI材料以替代硅衬底材料，用SOI技术推出了新型AS/400服务器系列，比目前的高端机型的速度几乎快出4倍。
IBM、SONY、TOSHIBA联合开发SOI上90～45nm线宽的技术，并将S0I技术引入电子消费类芯片的生产中，市场非常广阔。
AMD将SOI技术移植入所有PC处理器，用于Athlon 64、Turion 64、Opteron等,是目前全球最大的SOI材料消费者。
AMD宣布转移至65纳米制程技术，并发表新一代高效能运算方案，推出高效能AMD Athlon 64 X2双核心桌上型处理器。
硅基光电子学中的SOI材料
硅基光电子学中的SOI材料陈媛媛【摘要】SOI material is an important kind of optical waveguide materials for silicon-based optoelectronics applications. In this paper,the common preparation methods of SOI materials,including SIMOX-SOI,BE-SOI,Smart Cut,are introduced at first and their different characteristics are compared. Then, the common technology to make optical waveguide using SOI materials,including photolithography and etching,are introduced. Among which,the etching technology is divided into wet-etching and dry-etching.%SOI材料是近年来应用于硅基光电子学中的一种重要的光波导材料.本文首先简要介绍了常见的SOI材料的制备方法,包括注氧隔离(SIMOX-SOI)、硅键合背面腐蚀(BE-SOI)和注氢智能剥离(Smart Cut)等,并比较了它们各自的特点和优劣.其次介绍了SOI材料加工制造波导的基本工艺,包括光刻和刻蚀,其中刻蚀又分为干法刻蚀和湿法腐蚀.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2011(041)009【总页数】5页(P943-947)【关键词】硅基;光电子学;SOI;光波导材料;光波导器件【作者】陈媛媛【作者单位】北京工商大学计算机与信息工程学院,北京100048【正文语种】中文【中图分类】TN2521 引言SOI材料早期主要是应用于微电子学技术中，利用SOI材料可以制作各种高性能及抗辐射电子电路。
SOI的简介及其制备技术
题目(中) SOI的简介及其制备技术(英) The introduction and preparation technology SOI姓名与学号指导教师 _年级与专业所在学院SOI的简介及其制备技术[摘要]SOI材料被誉为“二十一世纪硅集成电路技术”的基础，他可以消除或者减轻体硅中的体效应、寄生效应以及小尺寸效应等，在超大规模集成电路、光电子等领域有广阔的应用前景。
介绍了主要隔离、智能隔离、硅片玻璃以及外延层转移等集中主要的制备SOI材料的方法以及近期相关的研究成果。
本文将以初学者为对象，简单地介绍SOI极其制备技术。
[关键词] SOI 硅材料多孔硅多晶硅键合技术[正文]SOI简介SOI，全称：Silicon-On-Insulator，即绝缘衬底上的硅，也称为绝缘体上的硅。
SOI技术是在顶层硅和背衬底之间引入了一层埋氧化层，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）实现了器件和衬底的全介质隔离。
为SiO2下面就SOI的发展、优点、分类以及发展前景进行简单介绍。
虽然SOI技术出现了很久，但是取得突破性进展是在20世纪80年代后期。
以SOI材料具有了体硅等其他硅材料所无法比拟的优点：1）速度高----全耗尽SOI器件具有迁移率高、跨导大、寄生电容小等优点使SOI CMOS 具有极高的速度特性。
2）功耗低----全耗尽SOI器件漏电流小，静态功耗小；结电容与连线电容均很小，动态功耗小。
3）集成密度高----SOI采用介质隔离，不需要制备体硅CMOS电路的阱等复杂隔离工艺，器件最小间隔仅取决于光刻和刻蚀技术的限制。
4）成本低----SOI技术除了衬底材料成本高于硅材料外，其他成本均低于体硅。
SOI CMOS 的制造工艺比体硅至少少3块掩模板，减少13~20%的工序。
5）抗辐照特性好---全介质隔离结构，彻底消除体硅电路中的闩锁效应。
且具有极小的结面积，因此具有非常好的抗软失效，瞬时辐照和单粒子翻转能力。
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第３８卷第１期２００８年２月微电子学ＭｆｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＶ０１．３８。
Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００８ＳｏＩ一纳米技术时代的高端硅基材料林成鲁（中国科学院上海微系统与信息技术研究所；上海新傲科技有限公司，上海２０１８２１）摘要：绝缘体上硅（ＳＯＩ）是纳米技术时代的高端硅基材料。
详细介绍了ＳＯＩ在半导体技术领域中的应用，以及近年来为满足ＳＯＩ的特殊应用要求研发的多种ＳＯＩ新材料及其制备技术；综述了绝缘体上应变硅（ｓＳＯＩ），绝缘体上锗（ＧＯＩ）等ＳＯＩ技术的现状和发展动向；最后，对ＳＯＩ技术的发展前景进行了展望。
关键词：高端硅基材料；绝缘体上硅；绝缘体上应变硅；绝缘体土锗中图分类号：ＴＮ３０４文献标识码：Ａ文章编号：１００４—３３６５（２００８）０１—００４４—０６ＳＯＩ。
＿＿＿。
・——ＡｄｖａｎｃｅｄＳｉｌｉｃｏｎ－ＢａｓｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒＮａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＥｒａＬＩＮＣｈｅｎｇ—ｌｕ（ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴｈｅＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓＩＳｈａｎｇｈａｉＳＩＭＧＵＩＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８２１，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｌｉｃｏｎ－Ｏｎ－Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＳＯＩ）ｉｓａｎａｄｖａｎｃｅｄｓｉｌｉｃｏｎ－ｂａｓｅｄｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒＮａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｃＩｇＹＥｒａ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ０ｆＳｏＩｉｎｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｄｅｔａｉｌＡｖａｒｉｅｔｙｏｆｎｏｖｅｌＳ０１ｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｓｐｅｃｉｆｉｃａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｓｅｘａｍ－ｉｎｅｄ．ａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｉｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．Ｔｈｅｓｔａｔｅ－ｏｆ－ｔｈｅ－ａｒｔｏｆＳＯｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｓｔｒａｉｎｅｄｓｉｌｉｃｏｎ－ｏｎ－ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ｓＳｌｏｌＩ）ａｎｄｇｅｒｍａｎｉｕｍ－ｏｎ－ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＧＯＩ），ｉｓｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ａｎｄｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄａｎｄｆｕｔｕｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｓＩｍｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｄｖａｎｃｅｄｓｉｌｉｃｏｎ－ｂａｓｅｄｒｎａｔｅｒｉａｌ；Ｓｉｌｉｃｏｎｏｎｉｎｓｕｌａｔｏｒ（Ｓ０１）；Ｓｔｒａｉｎｅｄｓｉｌｉｃｏｎｏｎｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ｓｓｏＩ）Ｅ】殴蜒ＩＣ：２５２０１纳米技术时代的高端衬底材料集成电路的特征尺寸在１９９９年开始缩小到亚１００ｎｌＴＩ，英特尔（Ｉｎｔｅｌ）在２００６年６月实现了９０ｎｍ与６５ａｍ的“制造接替”；６５ｎｍ技术代的微处理器（ＣＰＵ）由物理栅长仅为３５ｎｍ的近三亿只金属一氧化膜一半导体场效应晶体管（ＭＯｓＦＥＴ）组成，在芯片生产方面实现了里程碑式的跨越。
英特尔４５ｎｍ处理器已正式宣布量产，全球独家首次采用高五金属栅技术。
英特尔为半导体制造技术带来了一次革命，从而使摩尔定律（Ｍｏｏｒｅ’ＳＬａｗ）得到进一步延伸。
根据“国际半导体技术发展路线图”（ＩＴＲＳ）的预测，摩尔定律所预测的高速发展至少将持续到２０２０年，那时的晶体管物理栅长将是６ｒｉｍ！在６年收稿日期：２００７－１２—１５；定稿日期：２００８－０１—１５后的２０１３年，集成电路将进入３２ａｍ技术代，并于２０１６年进入２２ａｍ技术代。
随着芯片集成度的进一步提高，即器件特征尺寸的进一步缩小，将会面临大量来自传统工作模式、传统材料，乃至传统器件物理基础等方面的问题。
因此，必须在器件物理、材料、器件结构、关键工艺、集成技术等基础研究领域寻求突破。
集成电路发展到目前极大规模的纳米技术时代，要进一步提高芯片的集成度和运行速度，现有的体硅材料和工艺正接近它们的物理极限，在进一步减小集成电路的特征尺寸方面遇到了严峻的挑战，必须在材料和工艺上有新的重大突破。
目前，在材料方面，重点开发绝缘体上硅（ＳＯＩ）、应变硅、Ｇｅ—ｓｉ、金属栅、低ｋ及高忌介质材料等。
业界公认，ＳＯＩ技术已成为纳米技术时代取代现有单晶硅材料的解万方数据第１期林成鲁：ＳＯＩ一纳米技术时代的高端硅基材料决方案之一，是维持摩尔定律走势的利器。
图１是国际上ＳｏＩ材料头号供应商——法国Ｓｏｉｔｅｃ公司给出的先进材料发展路线图，绝缘体上硅（Ｓ０１），绝缘体上应变硅（ｓＳＯＩ）和绝缘体上锗（ＧＯＩ）将成为纳米尺度极大规模集成电路的高端衬底材料‘¨。
图１纳米技术时代的高端衬底材料发展路线图Ｆｉｇ．１ＲｏａｄｍａｐｏｆａｄｖａｎｃｅｄｓｕｂｓｔｍｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒＮａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＥｒａ２ＳＯＩ的应用２．１高端应用国际ＳＯＩ市场９５％的应用集中在２００ｍｍ（８英寸）和３００ｍｍ（１２英寸）大尺寸薄膜ＳＯＩ，其中绝大多数用户为尖端微电子技术的引导者，如ＩＢＭ、ＡＭＤ等。
目前，供应商为法国Ｓｏｉｔｅｃ、日本信越（ＳＥＨ）、日本ＳＵＭＣＯ，其中，前两家提供了约９０％的产品。
其主要驱动力来自于高速、低功耗ＳｏＩ电路，特别是微处理器（ＣＰＵ）应用，技术含量高，附加值大［ｚ－４］。
例如，２００５—２００６财务年度，Ｓｏｉｔｅｃ公司销售的ＳＯＩ圆片中，３００ｍｍ占６０％，２００ｍｍ占２８％。
ＳＯＩ的高端应用，主要是需要３００ｍｍ的圆片。
图２是薄膜ＳＯＩ和厚膜ＳＯＩ在未来几年的增长需求；图３说明２００ｍｌｎ和３００ＩＴＩＩＴＩＳＯＩ将在未来有非常快速的发展，其需求增长将远远超过硅材料的平均增长水平。
Ｓ０１材料市场每年约扩大４０％，预计到２０１０年，规模将达到１０亿美元，远远高于硅材料每年７．７％的增长率。
届时，ＳＯＩ材料将占全部ＬＳＩ半导体材料的１０％。
最近，ｓｏＩ材料在民用设备中的应用越来越多，任天堂“Ｗｉｉ”、索尼计算机娱乐（ｓＣＥ）“ＰＳ３”、美国微软“Ｘｂｏｘ３６０”等３款最新游戏机全部配备了采用Ｓ０１材料的处理器。
今后，还有望应用于数码相机、平板电视和汽车等使用的处理器和ＳｏＣ（系统芯片）。
图２薄膜ＳＯｌ和厚膜ＳＯＩ的增长需求Ｆｉｇ．２ＧｒｏｗｔｈｄｅｍａｎｄｏｆｂｏｔｈｔｈｉｎａｎｄｔｈｉｃｋＳ０１ｍａｔｅｒｉａｌｓ图３２００ｍ１２１和３００ｍｍＳＯｌ的需求增长Ｆｉｇ．３Ｇｒｏｗｔｈｄｅｍａｎｄｏｆ２００ｎｌＴｌａｎｄ３００ｎｌｎＳ０１ｗａｆｅｒｓＩＢＭ和ＡＭＤ等公司是ＳＯＩ技术的主要推动者。
ＩＢＭ在纽约的３００ｍｍ生产线全部采用ＳＯＩ材料替代硅衬底材料，用ＳＯｌ技术推出了新型ＡＳ／４００服务器系列，比目前的高端机型的速度几乎快４倍。
ＩＢＭ、Ｓｏｎｙ、Ｔｏｓｈｉｂａ联合开发Ｓ０１上９０～４５ｎｌｎ线宽的技术，并将ＳＯＩ技术引入电子消费类芯片的生产中，市场非常广阔。
ＡＭＤ将ＳＯＩ技术移植到所有ＰＣ处理器，用于Ａｔｈｌｏｎ６４、Ｔｕｒｉｏｎ６４、Ｏｐｔｅｒｏｎ等，是目前全球最大的ＳＯＩ材料消费者。
ＡＭＤ宣布转移至６５ｎｒｌｌ工艺技术，并发表新一代高效能运算方案，推出高效能ＡＭＤＡｔｈｌｏｎ６４Ｘ２双核心台式机处理器。
采用６５ｎｌｎ线宽技术之ＡＭＤ处理器，在同时执行多个应用万方数据林成鲁：Ｓｏ卜一纳米技术时代的高端硅基材料２００８筵程序时能发挥优异的效能，便于开发体积小巧的个人计算机，适合家庭与办公室环境应用。
在２００７年中，ＡＭＤ的Ｆａｂ３６晶圆厂将完全转移至６５ｎｌｎ技术。
随着微处理器（ＣＰＵ）、游戏机芯片（ＧＰＵ）工艺对ＳＯＩ技术需求愈来愈强，ＳＯＩ已成各大晶圆代工厂角逐核心客户的武器。
台积电、联电都不敢忽略或轻视先进工艺下导入ＳｏＩ技术大量生产的重要性；新加坡特许半导体则抢先在９０啪工艺便采用ＩＢＭ授权，赢得微软（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ）Ⅺ幻Ｘ３６０ＧＰＵ订单。
台积电正评估未来４５ｎｍ工艺争取代工ＣＰＵ的可能性，未来更积极取得ＳＯＩ技术势在必行。
２００７年１０月，在美国加利福尼亚州召开的ＩＥＥＥＳｏＩ国际会议上，一种采用ＳＯＩ的零电容ＲＡＭ（Ｚ－ＲＡＭ：ＺｅｒｏＣａｐａｃｉｔｏｒＲ』蝴）技术引起了各国的注意［５］。
Ｚ－ＲＡＭ技术是近几年出现的极具潜力的、革命性的ＤＲＡＭ技术。
由于ＤＲＡＭ产业产品销售超过３３０亿美元，这种技术的成功将极大地推动ＳＯＩ的应用。
Ｚ－ＲＡＭ由高密度存储知识产权开发商ＩｎｎｏｖａｔｉｖｅＳｉｌｉｃｏｎＩｎｃ（ｇｑ意硅片公司）开发，海力士半导体ＤＲＡＭ产品已获得Ｚ－删存储技术授权。
Ｚ－ＲＡＭ是一种基于无电容设计的嵌入存储技术，采用这种技术，可以实现非常高密度的处理器缓存设计。
Ｚ－ＲＡＭ是采用绝缘体上硅（ＳＯＤ结构晶圆实现的；Ｚ－ＲＡＭ的单晶体管存储位单元可利用电路制造中发现的浮体效应（ＦＢＥ）实现，通过在一个传统ＳｏＩＭＯＳＦＥＴ的沟道下捕获电荷来存储数据。
与ＤＲＡＭ相比，在同样的功耗下，Ｚ＿ＲＡＭ的速度更高。
该存储器可以采用普通ＳＯＩＣＭＯＳ逻辑工艺制造。
如果采用ＳＯＩ进行设计，无需改变标准逻辑工艺，Ｚ－ＲＡＭ就可用于嵌人式存储器阵列。
采用Ｚ－ＲＡＭ的ＤＲＡＭ将使用一种单晶体管位单元，来替代多个晶体管和电容器的组合。
这表明，自２０世纪７０年代初发明ＤＲＡＭ以来，基本ＤＲＡＭ位单元实现了首次变革。
Ｓｏｉｔｅｃ公司为满足全球对ＳＯＩ与其他衬底不断增加的需求，宣布其最新扩充发展策略。
截至２００６年３月，Ｓｏｉｔｅｃ在Ｂｅｒｎｉｎ生产基地的投资已超过３．５亿欧元，预计在设备装设完成后总投资将超过５亿欧元，员工人数接近１０００。
Ｓｏｉｔｅｃ针对３００ｍｍ晶圆的年产能预估将可从目前的７２万片提升至１００万片。
Ｓｏｉｔｅｃ选择在新加坡设立新的３００ｍｍＳｏＩ晶圆厂，名为三号晶圆厂。
２００５财年，Ｓｏｉｔｅｃ公司与ＡＭＤ签订了１．５亿美元的ＳＯＩ材料供货合同，２００６财年又新签订了３．５亿美元的合同。
２．２Ｓ０１的其他应用ＳＯＩ早期的主要应用集中在航空航天和军事，现在已拓展到功率和灵巧器件，以及ＭＥＭＳ应用。
特别是在汽车电子、显示、无线通讯等方面发展迅速。
由于电源的控制与转换、汽车电子以及消费性功率器件在恶劣环境、高温、大电流、高功耗条件下的应用对可靠性的严格要求，不得不采用Ｓ０ｌ器件。
在这些领域，多采用１５０ＩＴＩＩＴＩ和２００ｒａｉｎＳＯＩ材料。
目前的用户包括美国的Ｍａｘｉｍ、ＡＤＩ、ＴＩ公司，日本的ＮＥＣ、Ｔｏｓｈｉｂａ、Ｐａｎａｓｏｎｉｃ、Ｄｅｎｓｏ、ＦＵＪＩ、Ｏｍｒｏｎ等公司，以及欧洲的Ｐｈｉｌｉｐｓ、Ｘ－Ｆａｂ等公司。
这个领域的特点在于ＳＯＩ器件技术相对比较成熟，技术含量相对较低，器件的利润也相对降低，对ＳＯＩ材料的价格比较敏感。