SEMICONDUCTOR MATERIAL DESIGN

Gumagamit ang aming mga inhinyero ng disenyo ng materyal na semiconductor ng mga partikular na software module na nagbibigay ng mga nakalaang tool para sa pagsusuri ng operasyon ng semiconductor device sa pangunahing antas ng pisika. Ang nasabing mga module ay batay sa mga equation ng drift-diffusion, gamit ang isothermal o nonisothermal na mga modelo ng transportasyon. Ang mga naturang software tool ay kapaki-pakinabang para sa pagtulad sa isang hanay ng mga praktikal na device, kabilang ang mga bipolar transistors (BJTs), metal-semiconductor field-effect transistors (MESFETs), metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs), insulated-gate bipolar transistors ( IGBTs), Schottky diodes, at PN junctions. Ang mga multiphysics effect ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagganap ng semiconductor device. Gamit ang napakalakas na software tool, madali kaming makakagawa ng mga modelong kinasasangkutan ng maraming pisikal na epekto. Halimbawa, ang mga thermal effect sa loob ng isang power device ay maaaring gayahin gamit ang isang heat transfer physics interface. Maaaring isama ang mga optical transition upang gayahin ang isang hanay ng mga device gaya ng mga solar cell, light-emitting diodes (LEDs), at photodiodes (PD). Ang aming semiconductor software ay ginagamit para sa pagmomodelo ng mga semiconductor na device na may haba na mga kaliskis na 100's ng nm o higit pa. Sa loob ng software, mayroong isang bilang ng mga interface ng pisika – mga tool para sa pagtanggap ng mga input ng modelo upang ilarawan ang isang hanay ng mga pisikal na equation at kundisyon ng hangganan, tulad ng mga interface para sa pagmomodelo ng transportasyon ng mga electron at butas sa mga semiconductor device, ang kanilang electrostatic na gawi...atbp. Ang interface ng semiconductor ay nilulutas ang equation ng Poisson kasabay ng mga continuity equation para sa parehong electron at hole charge carrier concentrations nang tahasan. Maaari naming piliin ang paglutas ng isang modelo na may hangganan na paraan ng dami o ang may hangganang paraan ng elemento. Kasama sa interface ang mga materyal na modelo para sa mga semiconducting at insulating na materyales, bilang karagdagan sa mga kundisyon ng hangganan para sa mga ohmic na contact, mga contact sa Schottky, mga gate, at isang malawak na hanay ng mga kondisyon ng hangganan ng electrostatic. Inilalarawan ng mga feature sa loob ng interface ang mobility property dahil nalilimitahan ito ng pagkalat ng mga carrier sa loob ng materyal. Kasama sa software tool ang ilang paunang natukoy na mga modelo ng kadaliang kumilos at ang opsyong gumawa ng mga custom, na tinukoy ng user na mga modelo ng kadaliang kumilos. Ang parehong mga uri ng mga modelo ay maaaring pagsamahin sa mga arbitrary na paraan. Ang bawat modelo ng mobility ay tumutukoy sa isang output electron at hole mobility. Ang output mobility ay maaaring gamitin bilang input sa iba pang mobility models, habang ang mga equation ay maaaring gamitin upang pagsamahin ang mobility. Naglalaman din ang interface ng mga feature upang magdagdag ng Auger, Direct, at Shockley-Read Hall recombination sa isang semiconducting domain, o nagbibigay-daan sa pagtukoy ng sarili nating recombination rate. Kailangang tukuyin ang pamamahagi ng doping para sa pagmomodelo ng mga semiconductor device. Ang aming software tool ay nagbibigay ng tampok na doping model para magawa ito. Maaaring tukuyin ang pare-pareho pati na ang mga profile ng doping na tinukoy namin, o maaaring gumamit ng tinatayang Gaussian doping profile. Maaari din kaming mag-import ng data mula sa mga panlabas na mapagkukunan. Nag-aalok ang aming software tool ng pinahusay na mga kakayahan sa Electrostatics. Ang database ng materyal ay umiiral na may mga katangian para sa ilang mga materyales.

 

PROCESS TCAD at DEVICE TCAD

Ang Technology Computer-Aided Design (TCAD) ay tumutukoy sa paggamit ng mga computer simulation ng pagbuo at pag-optimize ng mga teknolohiya at device sa pagproseso ng semiconductor. Ang pagmomodelo ng katha ay tinatawag na Proseso TCAD, habang ang pagmomodelo ng pagpapatakbo ng device ay tinatawag na Device TCAD. Ang proseso ng TCAD at mga tool sa simulation ng device ay sumusuporta sa malawak na hanay ng mga application gaya ng CMOS, power, memory, image sensors, solar cell, at analog/RF device. Bilang halimbawa, kung isasaalang-alang mong bumuo ng napakahusay na kumplikadong mga solar cell, kung isasaalang-alang ang isang komersyal na tool ng TCAD ay maaaring makatipid sa iyo ng oras sa pag-develop at mabawasan ang bilang ng mga mamahaling pagsubok na pagpapatakbo. Nagbibigay ang TCAD ng insight sa mga pangunahing pisikal na phenomena na sa huli ay nakakaapekto sa performance at yield. Gayunpaman, ang paggamit ng TCAD ay nangangailangan ng pagbili at paglilisensya sa mga tool ng software, oras para sa pag-aaral ng TCAD tool, at higit na pagiging propesyonal at matatas sa tool. Ito ay maaaring talagang magastos at mahirap kung hindi mo gagamitin ang software na ito sa isang patuloy o pangmatagalang batayan. Sa mga kasong ito matutulungan ka namin na mag-alok ng serbisyo ng aming mga inhinyero na gumagamit ng mga tool na ito araw-araw. Makipag-ugnayan sa amin para sa karagdagang impormasyon.

 

SEMICONDUCTOR PROCESS DESIGN

Maraming uri ng kagamitan at proseso na ginagamit sa industriya ng semiconductor. Hindi madali o magandang ideya na palaging isaalang-alang ang pagbili ng isang turn-key system na inaalok sa merkado. Depende sa aplikasyon at mga materyales na isinasaalang-alang, ang semiconductor capital equipment ay kailangang maingat na piliin at isama sa isang linya ng produksyon. Ang mga mataas na dalubhasa at may karanasang mga inhinyero ay kinakailangan upang bumuo ng isang linya ng produksyon para sa isang tagagawa ng semiconductor device. Matutulungan ka ng aming mga pambihirang process engineer sa pamamagitan ng pagdidisenyo ng prototyping o mass production line na akma sa iyong badyet. Matutulungan ka naming piliin ang pinakaangkop na mga proseso at kagamitan na nakakatugon sa iyong mga inaasahan. Ipapaliwanag namin sa iyo ang mga pakinabang ng partikular na kagamitan at tutulungan ka sa buong yugto ng pagtatatag ng iyong prototyping o mass production line. Maaari ka naming sanayin sa kaalaman at gawin kang handa na patakbuhin ang iyong linya. Ang lahat ay nakasalalay sa iyong mga pangangailangan. Maaari naming bumalangkas ng pinakamahusay na solusyon sa bawat kaso. Ang ilang mga pangunahing uri ng kagamitan na ginagamit sa paggawa ng semiconductor device ay ang mga tool sa photolithographic, mga sistema ng deposition, mga sistema ng pag-ukit, iba't ibang mga tool sa pagsubok at paglalarawan......atbp. Karamihan sa mga tool na ito ay seryosong pamumuhunan at hindi maaaring tiisin ng mga korporasyon ang mga maling desisyon, lalo na ang mga fab kung saan kahit ilang oras ng downtime ay maaaring makasira. Ang isa sa mga hamon na maaaring kinakaharap ng maraming pasilidad ay upang matiyak na ang kanilang imprastraktura ng planta ay ginawang angkop upang mapaunlakan ang kagamitan sa proseso ng semiconductor. Maraming kailangang suriing mabuti bago gumawa ng matatag na desisyon sa pag-install ng partikular na kagamitan o cluster tool, kabilang ang kasalukuyang antas ng malinis na silid, pag-upgrade ng malinis na silid kung kinakailangan, pagpaplano ng mga linya ng kuryente at pasimula ng gas, ergonomya, kaligtasan , operational optimization...atbp. Makipag-usap muna sa amin bago pumasok sa mga investment na ito. Ang pagkakaroon ng iyong mga plano at proyekto na nasuri ng aming mga batikang inhinyero at tagapamahala ng fab semiconductor ay positibo lamang na mag-aambag sa iyong mga pagsusumikap sa negosyo.

 

PAGSUSULIT NG SEMICONDUCTOR MATERIALS AT DEVICES

Katulad ng mga teknolohiya sa pagpoproseso ng semiconductor, ang pagsubok at QC ng mga semiconductor na materyales at device ay nangangailangan ng mataas na dalubhasang kagamitan at kaalaman sa engineering. Pinaglilingkuran namin ang aming mga kliyente sa lugar na ito sa pamamagitan ng pagbibigay ng ekspertong patnubay at pagkonsulta sa uri ng kagamitan sa pagsubok at metrology na pinakamaganda at pinaka-ekonomiko para sa isang partikular na aplikasyon, pagtukoy at pag-verify ng pagiging angkop ng imprastraktura sa pasilidad ng customer…..etc. Ang mga antas ng kontaminasyon sa malinis na silid, panginginig ng boses sa sahig, direksyon ng sirkulasyon ng hangin, paggalaw ng mga tao,...atbp. lahat ay kailangang maingat na masuri at masuri. Maaari din naming independiyenteng subukan ang iyong mga sample, magbigay ng detalyadong pagsusuri, matukoy ang ugat ng kabiguan...atbp. bilang tagabigay ng serbisyo sa labas ng kontrata. Mula sa pagsubok ng prototype hanggang sa full scale na produksyon, matutulungan ka naming matiyak ang kadalisayan ng mga panimulang materyales, makakatulong kami na mabawasan ang oras ng pag-unlad at malutas ang mga problema sa ani sa kapaligiran ng pagmamanupaktura ng semiconductor.

 

Ginagamit ng aming mga inhinyero ng semiconductor ang sumusunod na software at mga tool sa simulation para sa proseso ng semiconductor at disenyo ng device:

• ANSYS RedHawk / Q3D Extractor / Totem / PowerArtist

• MicroTec SiDif / SemSim / SibGraf

• COMSOL Semiconductor Module

 

Mayroon kaming access sa isang malawak na hanay ng mga advanced na kagamitan sa lab upang bumuo at subukan ang mga materyales at device ng semiconductor, kabilang ang:

• Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS), Oras ng Flight SIMS (TOF-SIMS)

• Transmission Electron Microscopy – Pag-scan ng Transmission Electron Microscopy (TEM-STEM)

• Pag-scan ng Electron Microscopy (SEM)

• X-Ray Photoelectron Spectroscopy – Electron Spectroscopy para sa Chemical analysis (XPS-ESCA)

• Gel Permeation Chromatography (GPC)

• High Performance Liquid Chromatography (HPLC)

• Gas Chromatography – Mass Spectrometry (GC-MS)

• Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)

• Glow Discharge Mass Spectrometry (GDMS)

• Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS)

• Liquid Chromatography Mass Spectrometry (LC-MS)

• Auger Electron Spectroscopy (AES)

• Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)

• Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)

• Electron Energy Loss Spectroscopy (EELS)

• Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES)

• Raman

• X-Ray Diffraction (XRD)

• X-Ray Fluorescence (XRF)

• Atomic Force Microscopy (AFM)

• Dual Beam - Focused Ion Beam (Dual Beam – FIB)

• Electron Backscatter Diffraction (EBSD)

• Optical Profilometry

• Residual Gas Analysis (RGA) at Panloob na Water Vapor Content

• Instrumental Gas Analysis (IGA)

• Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS)

• Total Reflection X-Ray Fluorescence (TXRF)

• Specular X-Ray Reflectivity (XRR)

• Dynamic Mechanical Analysis (DMA)

• Ang Destructive Physical Analysis (DPA) ay sumusunod sa mga kinakailangan ng MIL-STD

• Differential Scanning Calorimetry (DSC)

• Thermogravimetric Analysis (TGA)

• Thermomechanical Analysis (TMA)

• Real Time X-Ray (RTX)

• Pag-scan ng Acoustic Microscopy (SAM)

• Mga pagsubok upang suriin ang mga elektronikong katangian

• Mga Pagsusuri sa Pisikal at Mekanikal

• Iba pang Thermal Test Kung Kailangan

• Mga Environmental Chamber, Pagsusuri sa Pagtanda

 

Ang ilan sa mga karaniwang pagsubok na ginagawa namin sa mga semiconductors at mga device na ginawa nito ay:

• Pagsusuri sa pagiging epektibo ng paglilinis sa pamamagitan ng pagsukat ng mga metal sa ibabaw sa mga semiconductor na wafer

• Pagkilala at paghahanap ng mga antas ng bakas na impurities at kontaminasyon ng particle sa mga semiconductor device

• Pagsukat ng kapal, density, at komposisyon ng mga manipis na pelikula

• Pagtukoy sa dosis ng dopant at hugis ng profile, pagbibilang ng mga bulk dopant at mga dumi

• Pagsusuri ng cross-sectional na istraktura ng mga IC

• Dalawang-dimensional na pagmamapa ng mga elemento ng matrix sa isang semiconductor microdevice sa pamamagitan ng Pag-scan ng Transmission Electron Microscopy-Electron Energy Loss Spectroscopy (STEM-EELS)

• Pagkilala sa kontaminasyon sa mga interface gamit ang Auger Electron Spectroscopy (FE-AES)

• Visualizing at quantitative evaluation ng surface morphology

• Pagkilala sa wafer haze at pagkawalan ng kulay

• ATE engineering at pagsubok para sa produksyon at pag-unlad

• Pagsubok ng semiconductor na produkto, burn-in at pagiging maaasahan ng kwalipikasyon upang matiyak ang IC fitness