Ionenimplantation 바카라 카드카운팅r Halbleitergeräte
Die hochentwickelten Foundry Services von Coherent 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation unterstützen Halbleiterhersteller von der Forschung und Entwicklung bis hin zur Serienproduktion.
8. November 2023 von 바카라 카드카운팅
Halbleiter wie Silizium, Germanium, Galliumarsenid, Indiumphosphid, Galliumnitrid 바카라 카드카운팅 Siliziumkarbid sind die Gr바카라 카드카운팅lage der Mikroelektroniktechnik. Allein das Element Silizium wird in etwa 90 % der heute hergestellten Mikrochips verwendet.
Wie schon der Name schon sagt, ist die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern begrenzt. Ihre Leitfähigkeit kann jedoch durch den Einbau anderer Elemente in ihre Kristallgitter erhöht werden. Dieser Prozess wird als Dotierung bezeichnet. Das sehr präzise und räumlich selektive Durch바카라 카드카운팅hren dieser Dotierung ermöglicht das Herstellen nützlicher Schaltkreiselemente, wie etwa Transistoren, in Halbleitersubstraten.
Seit den frühen 1970er Jahren ist die Ionenimplantation die am weitesten verbreitete Methode 바카라 카드카운팅r das Dotieren von Halbleitern. Die Ionenimplantation ermöglicht das Herstellen von Mikrochips.
Trotz der Bedeutung der 바카라 카드카운팅 lagern Hersteller diesen Prozess häufig an externe Anbieter aus. 바카라 카드카운팅 ist weltweit der größte und am längsten etablierte Foundry Service für 바카라 카드카운팅. Um zu verstehen, warum große und kleine Chiphersteller sich bei diesem wichtigen Prozess auf 바카라 카드카운팅 verlassen, sollten wir zunächst etwas über die 바카라 카드카운팅s-Technologie erfahren.
Grundlagen der 바카라 카드카운팅
Das Kernstück des Ionenimplantators ist die Ionenquelle. Dabei werden Atomen oder Molekülen Elektronen entzogen 바카라 카드카운팅 es entstehen positiv geladene Partikel, die Ionen. Um einen Ionenstrahl zu erzeugen, werden diese Ionen dann mithilfe eines elektrostatischen Hochspannungsfelds aus der Ionenquelle extrahiert.
Anschließend durchläuft 바카라 카드카운팅 Ionenstrahl ein Massenanalysemodul. Dadurch werden selektiv nur die gewünschten Ionenarten abgetrennt, die zum Modifizieren des Halbleitermaterials erfor바카라 카드카운팅lich sind.
Nach der Massenanalyse wird der hochreine Ionenstrahl fokussiert 바카라 카드카운팅 geformt. Der konditionierte Ionenstrahl wird dann auf das benötigte Energieniveau beschleunigt 바카라 카드카운팅 gleichmäßig über das Halbleitersubstrat gescannt.
Die hochenergetischen Ionen dringen in das Halbleitermaterial ein 바카라 카드카운팅 lagern sich in dessen Kristallgitter ein. Dieser energetische Implantationsprozess erzeugt auch Defekte 바카라 카드카운팅 beschädigt das Halbleiterkristallgitter. In einigen Anwendungsgebieten ist diese Beschädigung von Vorteil 바카라 카드카운팅 wird zum Isolieren von Bereichen auf den Chips 바카라 카드카운팅 den integrierten Schaltkreisen genutzt.
In anderen Anwendungsgebieten werden durch einen Temperzyklus (Erhitzen und Abkühlen) diese Beschädigungen behoben und die Dotierstoffe aktiviert. Durch die Erhitzung des Materials können sich die implantierten Ionen von ihren zufälligen Aufenthaltsorten im Kristall zu Orten bewegen, an denen sie in das Gitter selbst eingebaut werden (und die ursprünglichen Atome ersetzen). Die Aktivierung von Dotierstoffen führt zur geforderten Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit des Materials.
Outsourcing der 바카라 카드카운팅
Wenn die vorangehende Beschreibung die Anlage 바카라 카드카운팅r Ionenimplantation wie eine komplexe und hochentwickelte Maschine erscheinen lässt, dann hat das einen einfachen Grund – es ist so. Diese Komplexität wird noch deutlicher, wenn man alle Steuerungssysteme, die Prozessüberwachungselektronik und die Computerhardware berücksichtigt, die erforderlich sind, um die 바카라 카드카운팅r die Halbleiterfertigung erforderliche außergewöhnliche Präzision und Konsistenz zu erreichen.
Und noch einige ein paar wichtige praktische Aspekte sind bei Anlagen 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation zu beachten. Erstens ist jede Anlage darauf ausgelegt, Ionen innerhalb eines bestimmten Energie- und Dosisbereichs (der Menge an Ionen, die in ein Material eingebaut werden soll) zu erzeugen. Sie sind zudem auf den Einsatz mit spezifischen chemischen Arten ausgelegt. Es gibt daher keine universelle Anlage 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation, die alle möglichen Anwendungsszenarien abdecken könnte.
Zweitens können diese Anlagen 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation groß sein – etwa so groß wie ein Wohnzimmer. Darüber hinaus erfordern der Betrieb und die Wartung umfangreiche Fachkenntnisse und Erfahrung.
바카라 카드카운팅 schließlich ist der Preis dieser Anlagen beachtlich. Selbst die einfachsten Anlagen können bereits einige Millionen US-Dollar kosten.
All diese Eigenschaften veranlassen oft sogar große Chiphersteller, die Ionenimplantation auszulagern. Allein die Größe ist ein wichtiger Faktor, denn Standfläche ist in Halbleiterfabriken sehr begrenzt und daher sehr teurer. Die von einer großen Anlage 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation eingenommene Standfläche kann oft kostengünstiger durch andere Systeme, wie etwa Wafer-Stepper, genutzt werden.
Outsourcing ermöglicht es den Herstellern daher, ihre Investitionsausgaben zu begrenzen und sich auf das zu konzentrieren, was sie am besten können – wie etwa das Entwerfen oder das Verpacken. Sie müssen daher keine spezielle Fachkenntnisse der 바카라 카드카운팅 entwickeln und pflegen.
Neben großen kommerziellen Fabriken bedienen Foundries 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation auch Forschungs- und Entwicklungsgruppen, Prozessentwicklungsteams und Kleinserienproduzenten. Insbesondere in diesen Fällen rechtfertigen die Produktionsmengen keine Investition in spezielle Anlagen. Darüber hinaus ist es 바카라 카드카운팅r Entwicklungszwecke eventuell nicht möglich, ein einzige Anlage 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation zu finden, die alle geforderten Fähigkeitsmerkmale aufweist. Darüber hinaus fehlen Herstellern möglicherweise das interne Fachwissen, um eine breite Palette von Strategien der Ionenimplantation zu erkunden und umzusetzen.
Die 바카라 카드카운팅 Foundry
Wie wurde 바카라 카드카운팅 zur weltweit führenden Foundry für 바카라 카드카운팅? Diese Reise begann 1976, als zwei verschiedene Unternehmen - das Implant Center und Ion Implant Services - in San Jose, Kalifornien, gegründet wurden. Diese Gruppen fusionierten dann im Jahr 2000 zum Unternehmen INNOViON, das 2020 von II-VI (heute 바카라 카드카운팅) übernommen wurde. Heute betreibt 바카라 카드카운팅 drei Foundries für die 바카라 카드카운팅 – zwei in den Vereinigten Staaten (San Jose und Wilmington, Massachusetts) und eine in Hsinchu, Taiwan.
Im Verlauf unserer langen Geschichte war es uns möglich, unter allen Foundries 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation die umfassendsten Produktionsfähigkeiten zusammenzu바카라 카드카운팅hren. Wir betreiben eine vielfältige Palette von über 30 Anlagen 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation aus dem Sortiment sämtlicher großer Hersteller. Diese Vielfalt ermöglicht es uns, praktisch auf jede Parameterkombination der Ionenimplantation (Energie, Dosis, Temperatur und weitere) sowie die Art, Wafergröße und das Substratmaterial einzugehen.
Und zusätzlich zu unseren technischen Fähigkeiten haben wir in jahrzehntelangen Aktivitäten wertvolle Erfahrungen gesammelt. Unsere engagierten Mitarbeiter ver바카라 카드카운팅gen zusammen über mehrere hundert Jahre Erfahrung in der Waferherstellung und Verfahrenstechnik. Über die Foundry Services hinaus bieten wir Fachwissen an, das alle Facetten der Technologie 바카라 카드카운팅r die Ionenimplantation, einschließlich Integrationsberatung, Simulationen und Werkzeugentwicklung, umfasst.
Mit unserem breiten Dienstleistungsangebot ist 바카라 카드카운팅 in der Lage, in jeder Phase des Lebenszyklus von Halbleiterprodukten einen Mehrwert zu schaffen - vom Proof-of-Concept über die Pilotproduktion bis hin zum Outsourcing großer Stückzahlen. Deshalb bedienen die 바카라 카드카운팅 Foundries für die 바카라 카드카운팅 heute weltweit über 200 kommerzielle Hersteller von Mikroelektronik sowie Dutzende von Universitäten, staatlichen Laboren sowie hochentwickelten Einrichtungen der Forschung und Entwicklung.
Doch wir ruhen uns nicht auf den Lorbeeren der Vergangenheit aus. Wir sind auch aktiv an der Entwicklung neuer Technologien zur Unterstützung neuer Materialien beteiligt. Das wohl wichtigste ist Siliziumkarbid (SiC). Die besonderen Eigenschaften dieses Halbleiters mit breitem Bandabstand erfordern, dass sowohl die Zyklen der Implantation als auch des Temperns bei viel höheren Temperaturen durchgeführt werden als bei herkömmlichen Materialien wie etwa Silizium. 바카라 카드카운팅 hat bereits speziell auf SiC ausgerichtete Fähigkeiten zur Heißimplantation in seine Foundry integriert und stellt damit sein Engagement unter Beweis, die Technologieentwicklung anzuführen.
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