Apẹrẹ ohun elo SEMICONDUCTOR

Awọn ẹlẹrọ apẹrẹ ohun elo semikondokito lo awọn modulu sọfitiwia kan pato ti o pese awọn irinṣẹ iyasọtọ fun itupalẹ iṣẹ ẹrọ semikondokito ni ipele fisiksi ipilẹ. Iru awọn modulu bẹ da lori awọn idogba itọka kaakiri, ni lilo isothermal tabi awọn awoṣe irinna ti kii ṣe isodipupo. Iru awọn irinṣẹ sọfitiwia bẹ wulo fun simulating ọpọlọpọ awọn ohun elo ti o wulo, pẹlu awọn transistors bipolar (BJTs), awọn transistors aaye ipa-ipa irin-semiconductor (MESFETs), awọn transistors aaye-ipade-oxide-semiconductor (MOSFETs), awọn transistors bipolar-bode ti o ya sọtọ ( IGBTs), Schottky diodes, ati PN ipade. Awọn ipa Multiphysics ṣe awọn ipa pataki ni iṣẹ ẹrọ semikondokito. Pẹlu iru awọn irinṣẹ sọfitiwia ti o lagbara, a le ni irọrun ṣẹda awọn awoṣe ti o kan awọn ipa ti ara pupọ. Fun apẹẹrẹ, awọn ipa gbigbona laarin ẹrọ agbara le jẹ afarawe nipa lilo wiwo fisiksi gbigbe ooru kan. Awọn iyipada opiti le ṣepọpọ lati ṣe afiwe awọn ẹrọ pupọ gẹgẹbi awọn sẹẹli oorun, awọn diodes ti njade ina (Awọn LED), ati awọn photodiodes (PDs). Sọfitiwia semikondokito wa ni a lo fun apẹrẹ awọn ẹrọ semikondokito pẹlu awọn iwọn gigun ti 100's ti nm tabi diẹ sii. Laarin sọfitiwia naa, nọmba awọn atọkun fisiksi wa - awọn irinṣẹ fun gbigba awọn igbewọle awoṣe lati ṣapejuwe eto awọn idogba ti ara ati awọn ipo aala, gẹgẹbi awọn atọkun fun awoṣe gbigbe ti awọn elekitironi ati awọn iho ninu awọn ẹrọ semikondokito, ihuwasi elekitirota wọn… ati bẹbẹ lọ. Ni wiwo semikondokito yanju idogba Poisson ni apapo pẹlu awọn idogba ilosiwaju fun mejeeji elekitironi ati awọn ifọkansi ti ngbe idiyele iho ni gbangba. A le yan lohun awoṣe pẹlu ọna iwọn didun ipari tabi ọna eroja ipari. Ni wiwo pẹlu awọn awoṣe ohun elo fun semiconducting ati awọn ohun elo idabobo, ni afikun si awọn ipo aala fun awọn olubasọrọ ohmic, awọn olubasọrọ Schottky, awọn ẹnu-ọna, ati ọpọlọpọ awọn ipo aala elekitirosita. Awọn ẹya ara ẹrọ laarin wiwo ṣe apejuwe ohun-ini arinbo bi o ti ni opin nipasẹ pipinka awọn gbigbe laarin ohun elo naa. Ohun elo sọfitiwia pẹlu ọpọlọpọ awọn awoṣe arinbo ti a ti sọ tẹlẹ ati aṣayan lati ṣẹda aṣa, awọn awoṣe iṣipopada asọye olumulo. Mejeeji iru awọn awoṣe wọnyi le ni idapo ni awọn ọna lainidii. Kọọkan arinbo awoṣe asọye ohun o wu itanna ati iho arinbo. Arinrin ti o wujade le ṣee lo bi titẹ sii si awọn awoṣe arinbo miiran, lakoko ti awọn idogba le ṣee lo lati darapo awọn arinbo. Ni wiwo tun ni awọn ẹya ara ẹrọ lati ṣafikun Auger, Taara, ati Shockley-Read Hall recombination to a semiconducting domain, tabi gba laaye lati ṣalaye oṣuwọn isọdọtun tiwa. Pinpin doping nilo lati wa ni pato fun awoṣe ti awọn ẹrọ semikondokito. Ọpa sọfitiwia wa n pese ẹya awoṣe doping lati ṣe eyi. Nigbagbogbo bi daradara bi awọn profaili doping ti ṣalaye nipasẹ wa ni a le sọ pato, tabi profaili doping Gaussian isunmọ le ṣee lo. A le gbe data wọle lati awọn orisun ita paapaa. Ọpa sọfitiwia wa nfunni awọn agbara Electrostatics ti mu ilọsiwaju. Ibi ipamọ data ohun elo wa pẹlu awọn ohun-ini fun awọn ohun elo pupọ.

 

Ilana TCAD ati ẸRỌ TCAD

Apẹrẹ Iranlọwọ Kọmputa Imọ-ẹrọ (TCAD) tọka si lilo awọn iṣeṣiro kọnputa ti idagbasoke ati iṣapeye awọn imọ-ẹrọ iṣelọpọ semikondokito ati awọn ẹrọ. Awoṣe ti iṣelọpọ ni a pe ni Ilana TCAD, lakoko ti awoṣe iṣẹ ẹrọ ni a pe ni TCAD Device. Ilana TCAD ati awọn irinṣẹ kikopa ẹrọ ṣe atilẹyin ọpọlọpọ awọn ohun elo bii CMOS, agbara, iranti, awọn sensọ aworan, awọn sẹẹli oorun, ati awọn ẹrọ analog/RF. Bi apẹẹrẹ, ti o ba ti o ba ti wa ni considering lati se agbekale nyara daradara eka oorun ẹyin, considering a ti owo TCAD ọpa le fi awọn ti o idagbasoke akoko ati ki o din awọn nọmba ti gbowolori igbelẹrọ iwadii gbalaye. TCAD n pese oye sinu awọn iyalẹnu ti ara ipilẹ ti o ni ipa lori iṣẹ ṣiṣe ati ikore nikẹhin. Bibẹẹkọ, lilo TCAD nilo rira ati iwe-aṣẹ awọn irinṣẹ sọfitiwia, akoko fun kikọ ohun elo TCAD, ati paapaa di alamọja ati oye pẹlu ọpa naa. Eyi le jẹ idiyele gaan ati nira ti o ko ba lo sọfitiwia yii lori ipilẹ ti nlọ lọwọ tabi igba pipẹ. Ni awọn ọran wọnyi a le ṣe iranlọwọ fun ọ lati funni ni iṣẹ ti awọn ẹlẹrọ wa ti o lo awọn irinṣẹ wọnyi ni ipilẹ lojoojumọ. Kan si wa fun alaye siwaju sii.

 

Apẹrẹ ilana SEMICONDUCTOR

Awọn oriṣi lọpọlọpọ ti ohun elo ati awọn ilana ti a lo ninu ile-iṣẹ semikondokito. Ko rọrun tabi imọran ti o dara lati nigbagbogbo ronu ifẹ si eto bọtini bọtini ti a nṣe ni ọja naa. Da lori ohun elo ati awọn ohun elo ti a gbero, ohun elo olu semikondokito nilo lati yan ni pẹkipẹki ati ṣepọ ni laini iṣelọpọ kan. Amọja giga ati awọn onimọ-ẹrọ ti o ni iriri ni a nilo lati kọ laini iṣelọpọ fun olupese ẹrọ semikondokito kan. Awọn onimọ-ẹrọ ilana iyasọtọ wa le ṣe iranlọwọ fun ọ nipa ṣiṣe apẹrẹ apẹrẹ tabi laini iṣelọpọ pupọ ti o baamu isuna rẹ. A le ṣe iranlọwọ fun ọ lati yan awọn ilana ti o dara julọ ati ohun elo ti o pade awọn ireti rẹ. A yoo ṣe alaye fun ọ awọn anfani ti ohun elo pato ati ṣe iranlọwọ fun ọ jakejado awọn ipele ti idasile ilana iṣapẹẹrẹ rẹ tabi laini iṣelọpọ pupọ. A le kọ ọ lori imọ-bi o ṣe jẹ ki o ṣetan lati ṣiṣẹ laini rẹ. Gbogbo rẹ da lori awọn aini rẹ. A le ṣe agbekalẹ ojutu ti o dara julọ lori ọran nipasẹ ipilẹ ọran. Diẹ ninu awọn iru ẹrọ pataki ti a lo ninu iṣelọpọ ẹrọ semikondokito jẹ awọn irinṣẹ fọtolithographic, awọn eto ifisilẹ, awọn eto etching, ọpọlọpọ awọn idanwo ati awọn irinṣẹ isọdi…… ati bẹbẹ lọ. Pupọ julọ awọn irinṣẹ wọnyi jẹ awọn idoko-owo to ṣe pataki ati awọn ile-iṣẹ ko le fi aaye gba awọn ipinnu ti ko tọ, paapaa awọn fabs nibiti paapaa awọn wakati diẹ ti idinku le jẹ iparun. Ọkan ninu awọn italaya ọpọlọpọ awọn ohun elo le dojuko ni lati rii daju pe awọn amayederun ọgbin wọn jẹ deede lati gba ohun elo ilana semikondokito. Pupọ nilo lati ṣe atunyẹwo ni pẹkipẹki ṣaaju ṣiṣe ipinnu iduroṣinṣin lori fifi ẹrọ kan pato tabi ohun elo iṣupọ, pẹlu ipele lọwọlọwọ ti yara mimọ, iṣagbega yara mimọ ti o ba nilo, siseto agbara ati awọn laini gaasi iṣaaju, ergonomy, ailewu , iṣapeye iṣẹ….etc. Sọ fun wa ni akọkọ ṣaaju ki o to wọle si awọn idoko-owo wọnyi. Nini awọn ero ati awọn iṣẹ akanṣe rẹ ti atunyẹwo nipasẹ awọn onimọ-ẹrọ ile-iṣẹ semikondokito akoko wa ati awọn alakoso yoo daadaa daadaa si awọn ipa iṣowo rẹ.

 

Idanwo TI AWỌN ỌRỌ ATI ẸRỌ SEMICONDUCTOR

Iru si awọn imọ-ẹrọ iṣelọpọ semikondokito, idanwo ati QC ti awọn ohun elo semikondokito ati awọn ẹrọ nilo ohun elo amọja ti o ga julọ ati imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ. A ṣe iranṣẹ fun awọn alabara wa ni agbegbe yii nipa fifun itọsọna iwé ati ijumọsọrọ lori iru idanwo ati ohun elo metrology ti o dara julọ ati ọrọ-aje julọ fun ohun elo kan pato, ṣiṣe ipinnu ati rii daju ibamu ti awọn amayederun ni ile-iṣẹ alabara……. Awọn ipele idoti yara mimọ, awọn gbigbọn lori ilẹ, awọn itọsọna gbigbe afẹfẹ, gbigbe awọn eniyan,….ati bẹbẹ lọ. gbogbo wọn nilo lati ṣe ayẹwo daradara ati ṣe ayẹwo. A tun le ṣe idanwo awọn ayẹwo rẹ ni ominira, pese itupalẹ alaye, pinnu idi root ti ikuna… ati bẹbẹ lọ. bi ohun ita guide olupese iṣẹ. Lati idanwo apẹrẹ si iṣelọpọ iwọn ni kikun, a le ṣe iranlọwọ fun ọ lati rii daju mimọ ti awọn ohun elo ibẹrẹ, a le ṣe iranlọwọ lati dinku akoko idagbasoke ati yanju awọn iṣoro ikore ni agbegbe iṣelọpọ semikondokito.

 

Awọn ẹlẹrọ semikondokito wa lo sọfitiwia atẹle ati awọn irinṣẹ adaṣe fun ilana semikondokito ati apẹrẹ ẹrọ:

• ANSYS RedHawk / Q3D Extractor / Totem / PowerArtist

• MicroTec SiDif / SemSim / SibGraf

• COMSOL Semikondokito Module

 

A ni iraye si ọpọlọpọ awọn ohun elo lab to ti ni ilọsiwaju lati dagbasoke ati idanwo awọn ohun elo semikondokito ati awọn ẹrọ, pẹlu:

• Ion Mass Spectrometry (SIMS), Akoko Ofurufu SIMS (TOF-SIMS)

• Maikirosikopi Electron Gbigbe – Ṣiṣayẹwo Gbigbọn Electron Maikirosikopi (TEM-STEM)

• Ṣiṣayẹwo Electron Maikirosikopu (SEM)

• X-Ray Photoelectron Spectroscopy – Electron Spectroscopy fun Kemikali onínọmbà (XPS-ESCA)

• Kromatography (GPC) Permeation Gel

• Kiromatography Liquid Liquid High Performance (HPLC)

• Kromatography Gaasi – Spectrometry Mass (GC-MS)

• Spectrometry pilasima Mass Spectrometry (ICP-MS)

• Spectrometry Mass Discharge Discharge (GDMS)

• Lesa Ablation Inductively Papọ Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS)

• Kiromatography Mass Spectrometry (LC-MS)

• Auger Electron Spectroscopy (AES)

• Spectroscopy Agbara Dispersive Spectroscopy (EDS)

• Iyipada Infurarẹẹdi Spectroscopy Fourier (FTIR)

• Spectroscopy Lilo Agbara Itanna (EELS)

• Spectroscopy Optical Emission Plasma (ICP-OES) Ni Iṣọkan Iṣọkan

• Ramani

• Diffraction X-ray (XRD)

• X-Ray Fluorescence (XRF)

• Mikroskopi Atomic Force (AFM)

• Beam Meji - Ion Beam Idojukọ (Itan ina meji – FIB)

• Electron Backscatter Diffraction (EBSD)

• Optical Profilometry

• Onínọmbà Gas Ayẹyẹ (RGA) & Akoonu Omi Omi inu

• Itupalẹ Gaasi Irinṣẹ (IGA)

• Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS)

• Lapapọ Iṣafihan X-Ray Fluorescence (TXRF)

• Iṣaro X-ray Pataki (XRR)

• Ìtúpalẹ̀ Mekanical Ìmúdàgba (DMA)

• Itupalẹ Ti ara iparun (DPA) ni ibamu pẹlu awọn ibeere MIL-STD

• Calorimetry Ṣiṣayẹwo Iyatọ (DSC)

• Itupalẹ Thermogravimetric (TGA)

• Ìtúpalẹ̀ Ìtúpalẹ̀ Òtútù (TMA)

• X-ray Aago gidi (RTX)

• Ṣiṣayẹwo Akositiki Maikirosipiti (SAM)

• Awọn idanwo lati ṣe iṣiro awọn ohun-ini itanna

• Ti ara & Mechanical Igbeyewo

• Awọn Idanwo Gbona miiran Bi o ṣe nilo

• Awọn iyẹwu Ayika, Awọn idanwo ti ogbo

 

Diẹ ninu awọn idanwo ti o wọpọ ti a ṣe lori awọn semikondokito ati awọn ẹrọ ti a ṣe ninu rẹ ni:

• Ṣiṣayẹwo ipa ṣiṣe mimọ nipasẹ iwọn awọn irin dada lori awọn wafers semikondokito

• Idanimọ ati wiwa awọn aimọ ipele itọpa ati idoti patiku ninu awọn ẹrọ semikondokito

• Wiwọn sisanra, iwuwo, ati akopọ ti awọn fiimu tinrin

• Iwa ti iwọn dopant ati apẹrẹ profaili, ṣe iwọn awọn dopants olopobobo ati awọn aimọ

• Ayẹwo ti ọna agbekọja ti awọn ICs

• Aworan aworan onisẹpo meji ti awọn eroja matrix ni microdevice semikondokito nipasẹ Ṣiṣayẹwo Gbigbọn Electron Maikirosikopi-Electron Energy Loss Spectroscopy (STEM-EELS)

• Idanimọ ti ibajẹ ni awọn atọkun lilo Auger Electron Spectroscopy (FE-AES)

• Visualizing ati pipo igbelewọn ti dada mofoloji

• Idanimọ wafer haze ati discoloration

• Imọ-ẹrọ ATE ati idanwo fun iṣelọpọ ati idagbasoke

• Idanwo ti ọja semikondokito, sisun-in ati ijẹrisi igbẹkẹle lati ṣe idaniloju amọdaju IC