System implantacji jonów próżniowych
Leave Your Message
AI Helps Write


System implantacji jonów próżniowych do produkcji półprzewodników

System implantacji jonów próżniowych to precyzyjny akcelerator przeznaczony do domieszkowania półprzewodników, modyfikacji powierzchni i wytwarzania cienkich warstw. Obsługuje on płytki o średnicy od 2" do 8" i oferuje szeroki zakres implantowalnych jonów (B, P, As, Al, S, H, Mg, Si) o energiach przyspieszania od 5 keV do 200 keV. Najważniejsze cechy to implantacja niskoenergetyczna płytkich złączy, przetwarzanie w wysokich temperaturach oraz zaawansowana inżynieria próżniowa.

    Przegląd techniczny implantatora jonowego

    Wysokoprecyzyjny system akceleracyjny do domieszkowania półprzewodników, modyfikacji powierzchni i wytwarzania cienkich warstw, łączący przyspieszanie wiązki jonów, analizę masową i inżynierię próżniową.

    Implantacja jonowa.jpg-ion ​​implantation system.jpg

    Specyfikacje rdzenia

    Parametr

    Wartość/Zakres

    Energia przyspieszenia

    5keV–200keV (jony jednowartościowe)

    Zgodność wafli

    Wafle 2"–8" + nieregularne fragmenty

    Jony implantowalne

    B, P, As, Al, S, H, Mg, Si

    Dokładność dawki

    ≤1,5%

    Zakres dawki

    1×10¹¹–1×10¹⁶ atomów/cm²

    Kąty nachylenia

    0°, 7°(temperatura pokojowa); 0° (wysoka temperatura)

    Kluczowe podsystemy

    2. Kluczowe podsystemy

    A. System źródła jonów
    Składniki:
    ● Generator jonów oparty na plazmie (np. źródło Freemana lub Bernasa)
    ● 5 parowników ze źródłem stałym (praca w temperaturze 700°C)
    ● System dostarczania gazu dla prekursorów domieszek (np. BF₃ dla boru)
    Cel: Generowanie i ekstrakcja gatunków jonów o precyzyjnym stanie ładunku.

    B. Optyka linii wiązki
    1. Analizator masy
    ● Wykorzystuje odchylenie magnetyczne do selekcji jonów według stosunku masy do ładunku (np. oddziela ᴮ⁺ od ᴾ⁺).
    3. Przyspieszenie/zwalnianie
    ● Dynamicznie dostosowuje energię wiązki (maks. 200 keV → dolna granica 5 keV).
    4. Skanowanie wiązką
    ● Skanowanie elektrostatyczne lub magnetyczne w celu równomiernego pokrycia płytki.


    C.Systemy próżniowe

    Sekcja

    Próg ciśnienia

    Krytyczne komponenty

    Źródło jonów

    ≤7×10⁻⁴ Pa

    Pompy turbo, kriopanele

    Transport wiązki

    ≤7×10⁻⁵ Pa

    Soczewki kwadrupolowe, bramki wiązki

    Stacja końcowa

    ≤7×10⁻⁵ Pa

    Roboty do obsługi płytek półprzewodnikowych i załadunku

    Zaawansowane możliwości

    ● Implantacja niskoenergetyczna: System zwalniania umożliwia tworzenie płytkich złączy (np. w celu ultrapłytkiego domieszkowania w FinFET).
    ● Obróbka w wysokiej temperaturze: implantacja w temperaturze 0°C w celu wyżarzania defektów (np. produkcja urządzeń SiC).
    ● Elastyczność w zakresie źródeł stałych: Waporyzatory obsługują materiały ogniotrwałe, takie jak Al (w przypadku domieszkowania typu p w półprzewodnikach III-V).
    Przykładowe zastosowanie
    Implantacja fosforu (ᴾ⁺) przy napięciu 50 keV z dawką 1×10¹⁵ atomów/cm² w celu utworzenia studni CMOS, osiągając
    Zasada działania systemu implantacji jonów.jpg

    Porównanie branżowych benchmarków

    ●Przepustowość:Konkurencyjny w stosunku do serii Axcelis GSD/GPH, ale zoptymalizowany pod kątem elastyczności w zakresie prac badawczo-rozwojowych.

    ●Zakres energii: Większe możliwości w zakresie niskiego zużycia energii w porównaniu z tradycyjnymi implantatorami (np. Varian E500).