top of page
Design, Development, Testing Semiconductors & Microdevices

Her Adımda Uzman Rehberliği

Tasarım & Development & Testing 

Yarı İletkenler ve Mikro Cihazlar

YARI İLETKEN MALZEME TASARIMI

Yarı iletken malzeme tasarım mühendislerimiz, temel fizik düzeyinde yarı iletken cihaz çalışmasının analizi için özel araçlar sağlayan özel yazılım modülleri kullanır. Bu tür modüller, izotermal veya izotermal olmayan taşıma modelleri kullanılarak sürüklenme-difüzyon denklemlerine dayanmaktadır. Bu tür yazılım araçları, bipolar transistörler (BJT'ler), metal yarı iletken alan etkili transistörler (MESFET'ler), metal oksit yarı iletken alan etkili transistörler (MOSFET'ler), yalıtılmış kapılı bipolar transistörler ( IGBT'ler), Schottky diyotları ve PN bağlantıları. Çoklu fizik etkileri, yarı iletken cihaz performansında önemli roller oynamaktadır. Bu kadar güçlü yazılım araçlarıyla, birden fazla fiziksel efekt içeren modelleri kolayca oluşturabiliyoruz. Örneğin, bir güç cihazı içindeki termal etkiler, bir ısı transferi fizik arayüzü kullanılarak simüle edilebilir. Güneş pilleri, ışık yayan diyotlar (LED'ler) ve fotodiyotlar (PD'ler) gibi bir dizi cihazı simüle etmek için optik geçişler dahil edilebilir. Yarı iletken yazılımımız, uzunluk ölçekleri 100'ler nm veya daha fazla olan yarı iletken cihazları modellemek için kullanılır. Yazılım içinde, bir dizi fizik arayüzü vardır - yarı iletken cihazlarda elektronların ve deliklerin taşınmasını modellemek için arayüzler, elektrostatik davranışları vb. gibi bir dizi fiziksel denklemi ve sınır koşullarını tanımlamak için model girdileri almak için araçlar. Yarı iletken arayüz Poisson denklemini hem elektron hem de delik yük taşıyıcı konsantrasyonları için süreklilik denklemleri ile birlikte çözer. Bir modeli sonlu hacim yöntemiyle veya sonlu elemanlar yöntemiyle çözmeyi seçebiliriz. Arayüz, omik kontaklar, Schottky kontakları, kapılar ve çok çeşitli elektrostatik sınır koşulları için sınır koşullarına ek olarak yarı iletken ve yalıtkan malzemeler için malzeme modellerini içerir. Arayüz içindeki özellikler, malzeme içindeki taşıyıcıların saçılması ile sınırlı olduğu için hareketlilik özelliğini tanımlar. Yazılım aracı, önceden tanımlanmış çeşitli mobilite modelleri ve özel, kullanıcı tanımlı mobilite modelleri oluşturma seçeneği içerir. Bu modellerin her ikisi de keyfi yollarla birleştirilebilir. Her hareketlilik modeli, bir çıkış elektronu ve delik hareketliliğini tanımlar. Çıktı hareketliliği, diğer hareketlilik modellerine girdi olarak kullanılabilirken, hareketlilikleri birleştirmek için denklemler kullanılabilir. Arayüz ayrıca yarı iletken bir alana Auger, Direct ve Shockley-Read Hall rekombinasyonunu eklemek için özellikler içerir veya kendi rekombinasyon hızımızı belirlemeye izin verir. Yarı iletken cihazların modellenmesi için doping dağılımının belirtilmesi gerekir. Yazılım aracımız bunu yapmak için bir doping modeli özelliği sağlar. Tarafımızdan tanımlanan sabit ve doping profilleri belirtilebilir veya yaklaşık bir Gauss doping profili kullanılabilir. Dış kaynaklardan da veri aktarabiliriz. Yazılım aracımız gelişmiş Elektrostatik özellikler sunar. Malzeme veritabanı, birkaç malzeme için özelliklerle birlikte mevcuttur.

 

PROSES TCAD ve CİHAZ TCAD

Teknoloji Bilgisayar Destekli Tasarım (TCAD), yarı iletken işleme teknolojileri ve cihazlarının geliştirilmesi ve optimize edilmesi için bilgisayar simülasyonlarının kullanılması anlamına gelir. İmalatın modellenmesi Proses TCAD olarak adlandırılırken, cihaz işleminin modellenmesi Cihaz TCAD olarak adlandırılır. TCAD süreç ve cihaz simülasyon araçları, CMOS, güç, bellek, görüntü sensörleri, güneş pilleri ve analog/RF cihazları gibi çok çeşitli uygulamaları destekler. Örnek olarak, yüksek verimliliğe sahip karmaşık güneş pilleri geliştirmeyi düşünüyorsanız, ticari bir TCAD aracını göz önünde bulundurmak, geliştirme süresinden tasarruf etmenizi sağlayabilir ve pahalı deneme üretimlerinin sayısını azaltabilir. TCAD, nihai olarak performansı ve verimi etkileyen temel fiziksel olaylar hakkında fikir verir. Ancak, TCAD kullanmak, yazılım araçlarının satın alınmasını ve lisanslanmasını, TCAD aracını öğrenmek için zaman ve hatta daha fazla profesyonel ve araçla akıcı hale gelmeyi gerektirir. Bu yazılımı sürekli veya uzun vadeli olarak kullanmayacaksanız, bu gerçekten maliyetli ve zor olabilir. Bu durumlarda, bu araçları her gün kullanan mühendislerimizin hizmetini sunmanıza yardımcı olabiliriz. Daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçin.

 

YARI İLETKEN PROSES TASARIMI

Yarı iletken endüstrisinde kullanılan çok sayıda ekipman ve süreç vardır. Her zaman piyasada sunulan anahtar teslim bir sistemi satın almayı düşünmek ne kolay ne de iyi bir fikirdir. Uygulamaya ve dikkate alınan malzemelere bağlı olarak, yarı iletken sermaye ekipmanının dikkatli bir şekilde seçilmesi ve bir üretim hattına entegre edilmesi gerekir. Bir yarı iletken cihaz üreticisi için bir üretim hattı inşa etmek için son derece uzmanlaşmış ve deneyimli mühendislere ihtiyaç vardır. Olağanüstü proses mühendislerimiz, bütçenize uygun bir prototipleme veya seri üretim hattı tasarlayarak size yardımcı olabilir. Beklentilerinizi karşılayan en uygun prosesleri ve ekipmanı seçmenize yardımcı olabiliriz. Size belirli ekipmanların avantajlarını açıklayacağız ve prototipleme veya seri üretim hattınızı kurma aşamaları boyunca size yardımcı olacağız. Sizi teknik bilgi konusunda eğitebilir ve hattınızı işletmeye hazır hale getirebiliriz. Her şey ihtiyaçlarınıza bağlıdır. En iyi çözümü duruma göre formüle edebiliriz. Yarı iletken cihaz imalatında kullanılan bazı ana ekipman türleri, fotolitografik araçlar, biriktirme sistemleri, dağlama sistemleri, çeşitli test ve karakterizasyon araçları……vb. Bu araçların çoğu ciddi yatırımlardır ve şirketler yanlış kararlara, özellikle de birkaç saatlik kesinti süresinin bile yıkıcı olabileceği fabrikalara tahammül edemez. Birçok tesisin karşılaşabileceği zorluklardan biri, tesis altyapılarının yarı iletken proses ekipmanını barındırmaya uygun hale getirildiğinden emin olmaktır. Temiz odanın mevcut seviyesi, gerekirse temiz odanın yükseltilmesi, güç ve öncü gaz hatlarının planlanması, ergonomi, güvenlik dahil olmak üzere belirli bir ekipmanın veya küme aracının kurulumuna ilişkin kesin bir karar vermeden önce birçok şeyin dikkatlice gözden geçirilmesi gerekir. , operasyonel optimizasyon….vb. Bu yatırımlara girmeden önce bizimle konuşun. Planlarınızın ve projelerinizin deneyimli yarı iletken fabrika mühendislerimiz ve yöneticilerimiz tarafından gözden geçirilmesi, iş çabalarınıza yalnızca olumlu katkıda bulunacaktır.

 

YARI İLETKEN MALZEME VE CİHAZLARIN TESTLERİ

Yarı iletken işleme teknolojilerine benzer şekilde, yarı iletken malzeme ve cihazların test edilmesi ve QC'si oldukça özel ekipman ve mühendislik bilgisi gerektirir. Belirli bir uygulama için en iyi ve en ekonomik olan test ve metroloji ekipmanı tipi konusunda uzman rehberliği ve danışmanlığı sağlayarak, müşterinin tesisindeki altyapının uygunluğunu belirleyerek ve doğrulayarak bu alanda müşterilerimize hizmet veriyoruz…..vb. Temiz oda kirlilik seviyeleri, zemindeki titreşimler, hava sirkülasyon yönleri, insanların hareketi vb. hepsinin dikkatlice değerlendirilmesi ve değerlendirilmesi gerekir. Ayrıca numunelerinizi bağımsız olarak test edebilir, ayrıntılı analiz sağlayabilir, arızanın temel nedenini belirleyebiliriz...vb. bir dış sözleşme servis sağlayıcısı olarak. Prototip testinden tam ölçekli üretime kadar, başlangıç malzemelerinin saflığını sağlamanıza, geliştirme süresini kısaltmanıza ve yarı iletken üretim ortamındaki verim sorunlarını çözmenize yardımcı olabiliriz.

 

Yarı iletken mühendislerimiz, yarı iletken proses ve cihaz tasarımı için aşağıdaki yazılım ve simülasyon araçlarını kullanır:

  • ANSYS RedHawk / Q3D Çıkarıcı / Totem / PowerArtist

  • MicroTec SiDif / SemSim / SibGraf

  • COMSOL Yarı İletken Modülü

 

Aşağıdakiler de dahil olmak üzere yarı iletken malzeme ve cihazları geliştirmek ve test etmek için çok çeşitli gelişmiş laboratuvar ekipmanlarına erişimimiz var:

  • İkincil İyon Kütle Spektrometrisi (SIMS), Uçuş Süresi SIMS (TOF-SIMS)

  • Geçirimli Elektron Mikroskobu – Taramalı İletim Elektron Mikroskobu (TEM-STEM)

  • Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM)

  • X-Işını Fotoelektron Spektroskopisi – Kimyasal analiz için Elektron Spektroskopisi (XPS-ESCA)

  • Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC)

  • Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC)

  • Gaz Kromatografisi – Kütle Spektrometrisi (GC-MS)

  • Endüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometrisi (ICP-MS)

  • Glow Deşarj Kütle Spektrometrisi (GDMS)

  • Lazer Ablasyon Endüktif Eşleştirilmiş Plazma Kütle Spektrometrisi (LA-ICP-MS)

  • Sıvı Kromatografi Kütle Spektrometrisi (LC-MS)

  • Auger Elektron Spektroskopisi (AES)

  • Enerji Dağılım Spektroskopisi (EDS)

  • Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR)

  • Elektron Enerji Kaybı Spektroskopisi (EELS)

  • Endüktif Olarak Eşleştirilmiş Plazma Optik Emisyon Spektroskopisi (ICP-OES)

  • Raman

  • X Işını Kırınımı (XRD)

  • X-Işını Floresan (XRF)

  • Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM)

  • Çift Işın - Odaklanmış İyon Işını (Çift Işın – FIB)

  • Elektron Geri Saçılım Kırınımı (EBSD)

  • Optik Profilometri

  • Artık Gaz Analizi (RGA) ve Dahili Su Buharı İçeriği

  • Aletli Gaz Analizi (IGA)

  • Rutherford Geri Saçılma Spektrometrisi (RBS)

  • Toplam Yansıma X-Işını Floresansı (TXRF)

  • Speküler X-Işını Yansıtıcılığı (XRR)

  • Dinamik Mekanik Analiz (DMA)

  • MIL-STD gereksinimleriyle uyumlu Yıkıcı Fiziksel Analiz (DPA)

  • Diferansiyel Tarama Kalorimetrisi (DSC)

  • Termogravimetrik Analiz (TGA)

  • Termomekanik Analiz (TMA)

  • Gerçek Zamanlı Röntgen (RTX)

  • Taramalı Akustik Mikroskobu (SAM)

  • Elektronik özellikleri değerlendirmek için testler

  • Fiziksel ve Mekanik Testler

  • Gerektiğinde Diğer Termal Testler

  • Çevre Odaları, Yaşlandırma Testleri

 

Yarı iletkenler ve bunlardan yapılan cihazlar üzerinde yaptığımız yaygın testlerden bazıları şunlardır:

  • Yarı iletken gofretler üzerindeki yüzey metallerini ölçerek temizleme etkinliğinin değerlendirilmesi

  • Yarı iletken cihazlarda eser düzeydeki safsızlıkları ve partikül kontaminasyonunu belirleme ve bulma

  • İnce filmlerin kalınlık, yoğunluk ve bileşiminin ölçümü

  • Dopant dozunun ve profil şeklinin karakterizasyonu, toplu katkı maddelerinin ve safsızlıkların ölçülmesi

  • IC'lerin kesit yapısının incelenmesi

  • Taramalı İletim Elektron Mikroskobu-Elektron Enerji Kaybı Spektroskopisi (STEM-EELS) ile bir yarı iletken mikro cihazdaki matris elemanlarının iki boyutlu haritalanması

  • Auger Elektron Spektroskopisi (FE-AES) kullanılarak arayüzlerdeki kontaminasyonun tanımlanması

  • Yüzey morfolojisinin görselleştirilmesi ve nicel değerlendirmesi

  • Gofret bulanıklığını ve renk bozulmasını belirleme

  • ATE mühendisliği ve üretim ve geliştirme için testler

  • IC uygunluğunu sağlamak için yarı iletken ürünün testi, yanma ve güvenilirlik kalifikasyonu

bottom of page