Шта је технологија имплантације полупроводничких јона?

Хов ДоесИон ИмплантацијаПосао?

У производњи полупроводника, јонска имплантација укључује коришћење високоенергетских акцелератора за убризгавање специфичних атома нечистоћа, као што су арсен или бор, усилицијумски супстрат. Силицијум, који се налази на 14. месту у периодичној табели, формира ковалентне везе тако што дели своја четири спољашња електрона са суседним атомима. Овај процес мења електрична својства силицијума, прилагођавајући граничне напоне транзистора и формирајући структуре извора и одвода.

Један физичар је једном размишљао о ефектима увођења различитих атома у силицијумску решетку. Додавањем арсена, који има пет спољних електрона, један електрон остаје слободан, повећавајући проводљивост силицијума и претварајући га у полупроводник н-типа. Насупрот томе, увођење бора, са само три спољна електрона, ствара позитивну рупу, што резултира полупроводником п-типа. Овај метод уградње различитих елемената у силицијумску решетку познат је као имплантација јона.

Које су компонентеИонска имплантацијаОпрема?

Опрема за имплантацију јона састоји се од неколико кључних компоненти: извора јона, електричног система за убрзање, вакуумског система, магнета за анализу, путање зрака, система за накнадно убрзање и коморе за имплантацију. Извор јона је кључан, јер уклања електроне са атома да би формирали позитивне јоне, који се затим екстрахују да би се формирао јонски сноп.

Овај сноп пролази кроз модул за анализу масе, селективно изолујући жељене јоне за модификацију полупроводника. Након анализе масе, сноп јона високе чистоће се фокусира и обликује, убрзава до потребне енергије и скенира се једнолико по целомполупроводнички супстрат. Јони високе енергије продиру у материјал, уграђују се у решетку, што може створити дефекте корисне за одређене примене, као што су изоловање региона на чиповима и интегрисаним колима. За друге примене, циклуси жарења се користе за поправку оштећења и активирање додатака, побољшавајући проводљивост материјала.

Који су принципи јонске имплантације?

Јонска имплантација је техника за увођење додатака у полупроводнике, која игра виталну улогу у производњи интегрисаних кола. Процес укључује:

Пречишћавање јона: Јони генерисани из извора, који носе различите бројеве електрона и протона, се убрзавају да формирају сноп позитивних/негативних јона. Нечистоће се филтрирају на основу односа пуњења и масе да би се постигла жељена чистоћа јона.

Ињекција јона: Убрзани сноп јона је усмерен под одређеним углом према површини циљног кристала, равномерно зрачећиоблатна. Након што продру у површину, јони се сударају и расипају унутар решетке, на крају се таложе на одређеној дубини, модификујући својства материјала. Допинг са узорком се може постићи коришћењем физичких или хемијских маски, омогућавајући прецизне електричне модификације специфичних области кола.

Очекивана дистрибуција по дубини додатака одређена је енергијом зрака, углом и својствима материјала плочице.

Које су предности и ограничењаИонска имплантација?

Предности:

Широк спектар додатака: Могу се користити скоро сви елементи из периодног система, уз високу чистоћу обезбеђену прецизним одабиром јона.

Прецизна контрола: Енергија и угао јонског снопа могу се прецизно контролисати, омогућавајући прецизну дубину и дистрибуцију концентрације додатака.

Флексибилност: Имплантација јона није ограничена границама растворљивости плочице, дозвољавајући веће концентрације од других метода.

Уједначени допинг: Уједначени допинг за велике површине је остварив.

Контрола температуре: Температура плочице се може контролисати током имплантације.

Ограничења:

Мала дубина: Обично је ограничена на око један микрон од површине.

Потешкоће са веома плитком имплантацијом: Нискоенергетске зраке је тешко контролисати, што повећава време и трошкове процеса.

Оштећење решетке: Јони могу оштетити решетку, захтевајући жарење након имплантације да би се поправили и активирали додаци.

Висока цена: Трошкови опреме и процеса су значајни.

Ми у Семицорек-у смо специјализовани заГрафит/керамика са заштићеним ЦВД премазомрешења у јонској имплантацији, ако имате било каквих питања или су вам потребни додатни детаљи, не оклевајте да нас контактирате.

Контакт телефон: +86-13567891907

Емаил: салес@семицорек.цом