실리콘, 게르마늄, 갈륨 비소, 인듐 인화물, 갈륨 질화물 및 실리콘 탄화물과 같은 반도체는 마이크로전자 공학 기술의 기초입니다. 오늘날 생산되는 마이크로칩의 약 90%에 실리콘 요소만 사용됩니다.
이름에서 알 수 있듯이 반도체는 전기 전도성이 제한되어 있습니다. 그러나 결정 격자에 다른 원소를 도입하면 전도성을 높일 수 있습니다. 이 과정을 도핑이라고 합니다. 매우 정확하고 공간적으로 선택적인 방식으로 이러한 도핑을 수행하면 반도체 기판 내에 트랜지스터와 같은 유용한 회로 요소를 생성할 수 있습니다.
1970년대 초반부터 반도체 도핑에 가장 널리 사용되는 방법은 이온 주입입니다. 이온 주입으로 마이크로칩 제조가 가능해졌습니다.
이온 주입의 중요성에도 불구하고 제조업체는 종종 이 프로세스를 외부 공급업체에 아웃소싱합니다. 특히 바카라 카지노는 세계에서 가장 크고 가장 오랫동안 확립된 이온 주입 파운드리 서비스입니다. 크고 작은 칩 제조업체가 이 중요한 프로세스에서 바카라 카지노에 의존하는 이유를 이해하기 위해 먼저 이온 주입 기술에 대해 조금 알아보겠습니다.
이온 주입 기초
이온 주입기의 핵심은 이온 소스입니다. 여기서 전자는 원자나 분자에서 떨어져 나와 양이온을 만듭니다. 그런 다음 고전압 정전기장을 사용하여 이온 소스에서 양이온을 추출하여 이온 빔을 형성합니다.
다음으로 이온빔은 질량 분석 모듈을 통과합니다. 이는 반도체 재료를 수정하는 데 필요한 원하는 이온 종만 선택적으로 분리합니다.
질량 분석 후 고순도 이온빔이 집속되고 모양이 만들어집니다. 그런 다음 조정된 이온 빔은 원하는 에너지로 가속되고 반도체 기판 전체에 걸쳐 균일하게 스캔됩니다.
고에너지 이온은 반도체 물질에 침투하여 결정 격자 안에 들어갑니다. 이러한 에너지 주입 과정은 또한 결함을 생성하고 반도체 결정 격자를 손상시킵니다. 일부 애플리케이션의 경우 이러한 손상은 칩과 집적 회로의 영역을 격리하는 데 유용하며 사용됩니다.
다른 응용 분야의 경우, 이 손상을 복구하고 도펀트를 "활성화"하기 위해 어닐링 사이클(가열 및 냉각)이 수행됩니다. 특히, 물질을 가열하면 주입된 이온이 결정 내에 무작위로 위치한 위치에서 격자 자체에 통합되는 위치(원래 원자를 대체함)로 이동할 수 있습니다. 도펀트 활성화는 재료의 전기 전도성을 원하는 수준으로 증가시킵니다.
이온 주입 아웃소싱
이전의 설명으로 인해 이온 주입 도구가 복잡하고 정교한 기계처럼 들린다면, 그것은 그렇기 때문입니다. 이러한 복잡성은 반도체 제조에 필요한 탁월한 정밀도와 일관성을 달성하는 데 필요한 모든 제어 시스템, 프로세스 모니터링 전자 장치 및 컴퓨터 하드웨어를 고려할 때 더욱 두드러집니다.
이온 주입 도구에 관해 참고해야 할 몇 가지 중요한 실제 사항이 있습니다. 첫째, 각 도구는 특정 범위의 에너지 및 선량(재료에 포함되는 이온의 양) 내에서 이온을 생성하도록 맞춤화되었습니다. 또한 특정 화학종과 함께 작동하도록 제작되었습니다. 가능한 모든 응용 분야를 처리할 수 있는 단일 크기의 이온 주입 도구는 없습니다.
다음으로, 이온 주입 도구는 거실만큼 클 수 있습니다. 또한, 운영 및 유지 관리를 위해서는 상당한 전문 지식과 전문 지식이 필요합니다.
마지막으로 이러한 도구에는 상당한 가격표가 붙어 있습니다. 가장 간단한 것조차도 몇 백만 달러의 비용이 들 수 있습니다.
이러한 모든 특성은 종종 대규모 칩 제조업체조차도 이온 주입을 아웃소싱하도록 동기를 부여합니다. 반도체 팹 바닥 공간은 제한되어 있고, 비싸며, 프리미엄이기 때문에 크기만으로도 중요한 요소입니다. 대형 이온 주입 도구가 차지하는 생산 공간은 웨이퍼 스테퍼와 같은 다른 시스템에서 보다 비용 효율적으로 활용될 수 있습니다.
따라서 제조업체는 아웃소싱을 통해 자본 지출을 제한하고 디자인이나 포장과 같이 자신이 가장 잘 아는 것에 집중할 수 있습니다. 전문적인 이온 주입 전문 지식을 유지할 필요가 없습니다.
대규모 상업용 공장 외에도 이온 주입 주조소는 R&D 그룹, 프로세스 개발 팀 및 소량 생산업체에도 서비스를 제공합니다. 이러한 경우 생산량이 전용 도구에 대한 투자를 정당화하지 못합니다. 더욱이, 개발 목적상 필요한 모든 기능을 갖춘 단일 이온 주입 도구를 찾는 것이 불가능할 수도 있습니다. 또한 제조업체에는 광범위한 이온 주입 전략을 탐색하고 구현하기 위한 내부 전문 지식이 부족할 수 있습니다.
일관적인 주조소
바카라 카지노는 어떻게 세계 최고의 이온 주입 주조 업체가 되었습니까? 실제로 그 여정은 1976년에 캘리포니아 산호세에 Implant Center와 Ion Implant Services라는 두 회사가 설립되면서 시작되었습니다. 이들 그룹은 2000년에 합병되어 INNOViON이 되었으며 이후 2020년에 II-VI(현재 바카라 카지노)에 인수되었습니다. 현재 바카라 카지노는 미국(매사추세츠주 산호세 및 윌밍턴)에 2곳, 대만 신주에 1곳, 총 3곳의 이온 주입 주조소를 운영하고 있습니다.
우리는 광범위한 역사를 통해 이온 주입 주조소 중에서 가장 포괄적인 생산 능력을 축적할 수 있었습니다. 우리는 모든 주요 제조업체의 30개 이상의 다양한 이온 주입 도구를 운영하고 있습니다. 이러한 다양성 덕분에 우리는 이온 주입 매개변수(에너지, 용량, 온도 등), 종, 웨이퍼 크기 및 기판 재료의 거의 모든 조합을 수용할 수 있습니다.
우리는 기술적 역량 외에도 수십 년간의 운영을 통해 귀중한 경험을 얻었습니다. 우리의 전담 직원은 수백 명에 달하는 웨이퍼 제조 및 공정 엔지니어링 경험을 보유하고 있습니다. 파운드리 서비스 외에도 당사는 통합 컨설팅, 시뮬레이션, 툴링 개발을 포함하여 이온 주입 기술의 모든 측면을 지원하는 전문 지식을 제공합니다.
바카라 카지노의 광범위한 서비스를 통해 바카라 카지노는 개념 증명부터 파일럿 라인 생산, 대량 아웃소싱에 이르기까지 반도체 제품 수명 주기의 모든 단계에서 가치를 더할 수 있습니다. 이것이 바로 바카라 카지노 이온 주입 주조소가 현재 전 세계 200개 이상의 상용 마이크로전자공학 제조업체는 물론 수십 개의 대학, 정부 연구소, 고급 R&D 기관에 서비스를 제공하고 있는 이유입니다.
그러나 우리는 과거의 성공에 안주하지 않습니다. 우리는 또한 새로운 소재를 지원하기 위한 신기술 개발에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 아마도 이들 중 가장 중요한 것은 탄화규소(SiC). 이 넓은 밴드갭 반도체의 고유한 특성으로 인해 실리콘과 같은 기존 재료보다 훨씬 높은 온도에서 주입 및 어닐링 사이클을 수행해야 합니다. 바카라 카지노는 이미 SiC에 맞춰 "핫 임플란트" 기능을 주조 공장에 통합하여 기술을 선도하겠다는 의지를 보여주었습니다.
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