当社のイオン注入サービスは、SiCとGaNの要求の厳しいニーズを中心としたパワーデバイス要件に対して構築されています。これらの材料では標準的な室温注入は適切な結晶活性化のために不十分です。
SiCとGaNは注入中に高い基板温度が必要です。非晶質化を防ぎ結晶構造を保護。SiC MOSFETウェル注入とGaN HEMTアイソレーションに不可欠。
Si・SiC・GaN・GaAs・Ga₂O₃全体のn型・p型・共注入要件をカバー。Ca・Ba・La・Fe・Cr・Snなどの希少種も対応。
小チップ・2インチ研究サンプルから300mm量産ウェーハまで。Si・SiC・GaN・GaAs・InP・Ga₂O₃・サファイア・ガラス全標準基板。チルト角0〜60°。
ArまたはN₂雰囲気下で最大1800°Cの注入後活性化アニール。SiCでのAl・N・Bドーパント活性化に必須 - パワーデバイス製造で最も高温のステップ。
すべての注入ランの前にSRIM/TRIMまたはTCADシミュレーションを実施。ドーパント分布・ピーク濃度・ストラグル・ダメージプロファイルをモデル化。
高温アニール前のカーボンキャップ成膜がSiC表面のシリコン蒸発とステップバンチングを防止。1400°C以上のアニール後にサブnm表面粗さ（低RMS）を維持するために必須。
スマートカット™型プロセス向け層分離、水素誘起欠陥エンジニアリング、SOI準備向け高濃度H。VCSEL電流アパーチャ定義にも使用。
標準CMOSプロファイルではなく、パワー半導体デバイス製造専用に最適化されたプロセスパラメータ。SiCとGaNのブロッキング接合・チャネル注入・オーミックコンタクトの固有の電気的要件をエンジニアが深く理解。
注入後の電気的・物理的検証をサービスフローの一部として提供。4探針法シート抵抗マッピング、ドーズ均一性確認、パーティクル検査。SIMSは要求時対応。
標準的なシリコンn型・p型から、SiC活性化と化合物半導体向け特殊注入まで対応。
SiCとGaNデバイスのイオン注入には、標準的なCMOSとは根本的に異なるプロセスパラメータが必要です。当社のエンジニアはこれらの材料固有の要件に精通しています。
SiC MOSFETは複数の注入ステップが高温で必要です。室温注入では結晶格子に大きなダメージを与え、1400°C以上でのアニールなしには修復できません。当社は600°C高温注入からカーボンキャップ処理・1800°C RTAまで一貫したフローを提供します。
GaN HEMT製造ではイオン注入を主にデバイスアイソレーションに使用します。フッ素または窒素注入でHEMT構造間の活性チャネルを変換高抵抗領域に転換。エッチングなしでアイソレーションを達成し、表面ダメージを防止します。
標準およびパワーシリコンデバイスの注入フロー。IGBT向けP+コレクタ・N-ドリフト・Pボディ・N+エミッタ注入。BJTとHBTデバイス構造向けベース・エミッタ注入。
すべての注入ランの前にSRIM/TRIMまたはTCADでドーピングプロファイルの詳細シミュレーションを実施。潜在的な問題をウェーハ処理前に発見します。
最初のウェーハ処理前にシミュレーションレポートを提供。ドーピング要件が達成可能かどうかを確認できます。
活性化アニールはパワーデバイス注入フローの最終かつ最も過酷なステップです。当社は同一施設内で一貫したフローとして提供します。
900〜1100°C、N₂雰囲気。B・P・As活性化。ドーパント拡散を最小化しながら浅接合を活性化。
700〜1000°C、N₂雰囲気。Mg p型活性化。エンハンスメントモードGaN p-GaNゲート層向け。
1400〜1800°C、Ar雰囲気 + カーボンキャップ。AlとN活性化。SiC MOSFET井の必須ステップ。
| パラメータ | 仕様 | 備考 |
|---|---|---|
| ウェーハサイズ | チップ・小片〜300mmウェーハ | 非標準サイズはリクエストで対応 |
| 基板材料 | Si · SiC · GaN · GaAs · InP · Ga₂O₃ · サファイア · ガラス · InGaAs | 超ワイドバンドギャップを含む全標準半導体基板 |
| 注入温度 | 室温〜600°C（高温注入） | SiC/GaNの非晶質化防止には600°C必須 |
| ドーパント種 | N, H, O, P, C, As, Ge, Al, Mg, Si, In, Ca, Ba, He, La, Sn, Cl, B, Ga, Fe, Cr + その他 | 60種類以上、その他についてはお問い合わせください |
| ドーズ範囲 | 1×10¹⁰ 〜 1×10¹⁷ cm⁻² | ボックスプロファイル向けマルチエネルギー対応 |
| エネルギー範囲 | 5 keV〜8 MeV | 中電流：5〜700 keV；高エネルギー：最大8 MeV（イオン種依存） |
| チルト角 | 0°〜60° | チャネリング抑制；深いレトログレードプロファイル向け制御チャネリングも対応 |
| 注入前シミュレーション | SRIM/TRIMドーパントプロファイルモデリング込み | 処理前にプロファイルレポートを提供 |
| RTA最高温度 | 1800°C | ArとN₂雰囲気 |
| 注入後検証 | シート抵抗（4探針法）・ドーズ均一性・パーティクル数 | ウェーハとプロセスデータレポートとともに提供 |
| ビーム平行度 | ±0.5°以下 | サブミクロンデバイス均一性に重要；平行ビームアーキテクチャ |
| カーボンキャップ処理 | 対応 | 1400°C以上のSiCアニールに必須 |
| SiC活性化アニール | 1400〜1800°C | SiC MOSFETウェル向けAlとN活性化 |
| GaN活性化アニール | 700〜1000°C | GaN p-ゲート向けMg p型活性化 |
| 表面粗さ | カーボンキャッププロセスで低RMS達成 | SiCゲート酸化膜品質に重要 |
4H-SiC MOSFET製造の完全注入フロー。Pボディ・N+ソース・P+オーミックコンタクト、plus カーボンキャップ付き1800°C活性化RTA。
注入アイソレーション、Mg p型ゲート、Si n型オーミックコンタクト。5G/6G RF、EV向けエンハンスメントモード（Eモード）GaNトランジスタ。
IGBT製造向けP+コレクタ・N-ドリフト・Pボディ・N+エミッタ注入。BJTとHBTデバイス構造向けベース・エミッタ注入。
圧力センサー向けシリコン内ピエゾ抵抗注入（ボロン）、SOI MEMS向け埋め込みP+ストップ層、MEMSデバイス向け犠牲層ドーピング。
スマートカット™型SOI基板準備のための高エネルギー・高濃度H注入。水素バブル形成で精密深さに層境界を形成。
注入によるGaAsとInPデバイスアイソレーション、HBTベース/エミッタドーピング、フォトディテクタ向けInGaAsチャネル注入。
ほとんどのファウンドリは標準的な室温シリコン注入を提供します。当社の差別化は、SiCとGaNの高温注入・1800°C RTA・幅広いドーパント選択・注入前シミュレーション・フルプロセスフローとの統合にあります。
注入中に600°C基板加熱。ほとんどのファウンドリにはない能力。600°C注入なしにはSiC MOSFET製造は不完全なものになります。
SiCデバイス製造で最も高温のプロセスステップを当施設内で実施。SiC RTAのために外部送付は不要です。
標準ファウンドリでは入手不可能な希少種（Ca・Ba・La・Cl）を含む60種類以上をストック。リードタイム不要。
すべてのプロジェクトに追加料金なしでシミュレーションランを含む。ドーピング要件が達成可能であることを保証する方法。
パワーデバイスR&Dとプロトタイピングには25枚ロットは不要。単一ウェーハと小バッチを処理。
イオン注入の直後にエッチング・成膜・CMP・ボンディングを同一施設で実施。クロスベンダー汚染リスクなし。
プロセス要件・基板・生産数量をお知らせください。ナノシステムズJPのエンジニアが1営業日以内にご返信いたします。詳細見積もりは通常7〜10営業日以内。すべてのプロジェクトに注入前シミュレーション込み。