सेमीकंडक्टर डोपिंग प्रक्रिया

सेमीकंडक्टर सामग्रीचा एक अद्वितीय गुणधर्म म्हणजे त्यांची चालकता, तसेच त्यांचे चालकता प्रकार (N-प्रकार किंवा P-प्रकार) डोपिंग नावाच्या प्रक्रियेद्वारे तयार आणि नियंत्रित केले जाऊ शकतात. यामध्ये वेफरच्या पृष्ठभागावर जंक्शन तयार करण्यासाठी सामग्रीमध्ये विशेष अशुद्धता, ज्याला डोपंट्स म्हणून ओळखले जाते, समाविष्ट करणे समाविष्ट आहे. उद्योग दोन मुख्य डोपिंग तंत्रे वापरतो: थर्मल डिफ्यूजन आणि आयन इम्प्लांटेशन.

थर्मल डिफ्यूजनमध्ये, डोपंट सामग्री वेफरच्या वरच्या थराच्या उघडलेल्या पृष्ठभागावर आणली जाते, विशेषत: सिलिकॉन डायऑक्साइड लेयरमधील ओपनिंग वापरून. उष्णता लागू करून, हे डोपंट वेफरच्या शरीरात पसरतात. या प्रसरणाची मात्रा आणि खोली रासायनिक तत्त्वांवरून घेतलेल्या विशिष्ट नियमांद्वारे नियंत्रित केली जाते, जे भारदस्त तापमानात डोपंट्स वेफरमध्ये कसे हलतात हे ठरवतात.

याउलट, आयन इम्प्लांटेशनमध्ये डोपंट सामग्री थेट वेफरच्या पृष्ठभागावर इंजेक्ट करणे समाविष्ट असते. सादर केलेले बहुतेक डोपंट अणू पृष्ठभागाच्या थराच्या खाली स्थिर राहतात. थर्मल डिफ्यूजन प्रमाणेच, या प्रत्यारोपित अणूंची हालचाल देखील प्रसार नियमांद्वारे नियंत्रित केली जाते. आयन इम्प्लांटेशनने मोठ्या प्रमाणात जुन्या थर्मल डिफ्यूजन तंत्राची जागा घेतली आहे आणि आता लहान आणि अधिक जटिल उपकरणांच्या निर्मितीसाठी आवश्यक आहे.

सामान्य डोपिंग प्रक्रिया आणि अनुप्रयोग

1. डिफ्यूजन डोपिंग: या पद्धतीमध्ये, उच्च-तापमान प्रसार भट्टीचा वापर करून अशुद्धता अणू सिलिकॉन वेफरमध्ये पसरवले जातात, ज्यामुळे एक प्रसार स्तर तयार होतो. हे तंत्र प्रामुख्याने मोठ्या प्रमाणात इंटिग्रेटेड सर्किट्स आणि मायक्रोप्रोसेसरच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते.

2.आयन इम्प्लांटेशन डोपिंग: या प्रक्रियेमध्ये आयन इम्प्लांटरसह सिलिकॉन वेफरमध्ये अशुद्धता आयन थेट इंजेक्ट करणे, आयन रोपण थर तयार करणे समाविष्ट आहे. हे उच्च डोपिंग एकाग्रता आणि अचूक नियंत्रणास अनुमती देते, ज्यामुळे ते उच्च-एकीकरण आणि उच्च-कार्यक्षमता चिप्सच्या उत्पादनासाठी योग्य बनते.

3. केमिकल वाफ डिपॉझिशन डोपिंग: या तंत्रात सिलिकॉन नायट्राइड सारखी डोप फिल्म सिलिकॉन वेफरच्या पृष्ठभागावर रासायनिक वाफ साचून तयार होते. ही पद्धत उत्कृष्ट एकसमानता आणि पुनरावृत्तीक्षमता देते, ज्यामुळे ती विशिष्ट चिप्स तयार करण्यासाठी आदर्श बनते.

4. एपिटॅक्सियल डोपिंग: या पद्धतीमध्ये डोप केलेले सिंगल क्रिस्टल लेयर, जसे की फॉस्फरस-डोपड सिलिकॉन ग्लास, एकल क्रिस्टल सब्सट्रेटवर एपिटॅक्सियलपणे वाढवणे समाविष्ट आहे. हे विशेषतः उच्च-संवेदनशीलता आणि उच्च-स्थिरता सेन्सर तयार करण्यासाठी योग्य आहे.

5. सोल्यूशन पद्धत: सोल्यूशन पद्धत द्रावणाची रचना आणि विसर्जन वेळ नियंत्रित करून विविध डोपिंग एकाग्रता करण्यास परवानगी देते. हे तंत्र बऱ्याच सामग्रीवर लागू आहे, विशेषत: सच्छिद्र संरचना असलेल्या.

6. बाष्प जमा करण्याची पद्धत: या पद्धतीमध्ये बाह्य अणू किंवा रेणूंची सामग्रीच्या पृष्ठभागावर प्रतिक्रिया देऊन नवीन संयुगे तयार करणे समाविष्ट आहे, अशा प्रकारे डोपिंग सामग्री नियंत्रित केली जाते. हे विशेषतः पातळ चित्रपट आणि नॅनोमटेरियल डोपिंगसाठी उपयुक्त आहे.

प्रत्येक प्रकारच्या डोपिंग प्रक्रियेची विशिष्ट वैशिष्ट्ये आणि अनुप्रयोगांची श्रेणी असते. व्यावहारिक उपयोगांमध्ये, इष्टतम डोपिंग परिणाम प्राप्त करण्यासाठी विशिष्ट गरजा आणि भौतिक गुणधर्मांवर आधारित योग्य डोपिंग प्रक्रिया निवडणे महत्वाचे आहे.

डोपिंग तंत्रज्ञानामध्ये विविध क्षेत्रांमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग आहेत:

• सेमीकंडक्टर उत्पादन:डोपिंग हे सेमीकंडक्टर उत्पादनातील मुख्य तंत्रज्ञान आहे, जे प्रामुख्याने ट्रान्झिस्टर, एकात्मिक सर्किट, सौर पेशी आणि बरेच काही तयार करण्यासाठी वापरले जाते. डोपिंग प्रक्रिया सेमीकंडक्टर्सची चालकता आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणधर्म सुधारते, विशिष्ट कार्यात्मक आणि कार्यप्रदर्शन आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी उपकरणांना सक्षम करते.
• इलेक्ट्रॉनिक पॅकेजिंग:इलेक्ट्रॉनिक पॅकेजिंगमध्ये, पॅकेजिंग सामग्रीची थर्मल चालकता आणि विद्युत गुणधर्म वाढविण्यासाठी डोपिंग तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो. ही प्रक्रिया उष्णता नष्ट करण्याची कार्यक्षमता आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांची विश्वासार्हता दोन्ही सुधारते.
• रासायनिक सेन्सर्स:संवेदनशील पडदा आणि इलेक्ट्रोडच्या निर्मितीसाठी रासायनिक सेन्सर्सच्या क्षेत्रात डोपिंग मोठ्या प्रमाणावर लागू केले जाते. सेन्सर्सची संवेदनशीलता आणि प्रतिसादाची गती बदलून, डोपिंग उच्च संवेदनशीलता, निवडकता आणि जलद प्रतिसाद वेळा वाढविणाऱ्या उपकरणांच्या विकासास सुलभ करते.
• बायोसेन्सर्स:त्याचप्रमाणे, बायोसेन्सर्सच्या क्षेत्रात, बायोचिप आणि बायोसेन्सर तयार करण्यासाठी डोपिंग तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो. ही प्रक्रिया बायोमटेरियल्सचे विद्युत गुणधर्म आणि जैविक वैशिष्ट्ये सुधारते, ज्यामुळे बायोसेन्सर अत्यंत संवेदनशील, विशिष्ट आणि किफायतशीर असतात.
• इतर फील्ड:डोपिंग तंत्रज्ञान चुंबकीय, सिरॅमिक आणि काचेच्या साहित्यासह विविध सामग्रीमध्ये देखील वापरले जाते. डोपिंगद्वारे, या सामग्रीचे चुंबकीय, यांत्रिक आणि ऑप्टिकल गुणधर्म बदलले जाऊ शकतात, परिणामी उच्च-कार्यक्षमता सामग्री आणि उपकरणे.

एक महत्त्वपूर्ण सामग्री सुधारण्याचे तंत्र म्हणून, डोपिंग तंत्रज्ञान अनेक क्षेत्रांसाठी अविभाज्य आहे. उच्च-कार्यक्षमता सामग्री आणि उपकरणे साध्य करण्यासाठी डोपिंग प्रक्रिया सतत वाढवणे आणि परिष्कृत करणे आवश्यक आहे.

Semicorex ऑफरउच्च दर्जाचे SiC उपायसेमीकंडक्टर प्रसार प्रक्रियेसाठी. आपल्याकडे काही चौकशी असल्यास किंवा अतिरिक्त तपशीलांची आवश्यकता असल्यास, कृपया आमच्याशी संपर्क साधण्यास अजिबात संकोच करू नका.

संपर्क फोन # +86-13567891907

ईमेल: sales@semicorex.com