سیمی کنڈکٹر مٹیریل ڈیزائن

ہمارے سیمی کنڈکٹر میٹریل ڈیزائن انجینئرز مخصوص سافٹ ویئر ماڈیولز استعمال کرتے ہیں جو بنیادی طبیعیات کی سطح پر سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کے آپریشن کے تجزیہ کے لیے وقف شدہ ٹولز فراہم کرتے ہیں۔ اس طرح کے ماڈیولز آئسو تھرمل یا نان سوتھرمل ٹرانسپورٹ ماڈلز کا استعمال کرتے ہوئے بڑھے بازی کی مساوات پر مبنی ہیں۔ اس طرح کے سافٹ ویئر ٹولز عملی آلات کی ایک رینج کی نقل کرنے کے لیے کارآمد ہیں، جن میں بائپولر ٹرانزسٹرز (BJTs)، میٹل-سیمک کنڈکٹر فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹرز (MESFETs)، میٹل-آکسائیڈ-سیمی کنڈکٹر فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹرز (MOSFETs)، انسولیٹڈ گیٹ بائپولر ٹرانزسٹرز شامل ہیں۔ IGBTs)، Schottky diodes، اور PN جنکشنز۔ ملٹی فزکس اثرات سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کی کارکردگی میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ اس طرح کے طاقتور سافٹ ویئر ٹولز کے ساتھ، ہم آسانی سے متعدد جسمانی اثرات پر مشتمل ماڈل بنا سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، پاور ڈیوائس کے اندر تھرمل اثرات کو ہیٹ ٹرانسفر فزکس انٹرفیس کا استعمال کرتے ہوئے نقل کیا جا سکتا ہے۔ آپٹیکل ٹرانزیشن کو شمسی خلیات، روشنی سے خارج کرنے والے ڈایڈس (LEDs)، اور photodiodes (PDs) جیسے آلات کی ایک رینج کی تقلید کے لیے شامل کیا جا سکتا ہے۔ ہمارا سیمی کنڈکٹر سافٹ ویئر 100s nm یا اس سے زیادہ لمبائی کے پیمانے والے سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کی ماڈلنگ کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ سافٹ ویئر کے اندر، طبیعیات کے متعدد انٹرفیس ہیں – جسمانی مساوات اور باؤنڈری کنڈیشنز کے سیٹ کو بیان کرنے کے لیے ماڈل ان پٹ حاصل کرنے کے لیے ٹولز، جیسے سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز میں الیکٹرانوں اور سوراخوں کی نقل و حمل کی ماڈلنگ کے لیے انٹرفیس، ان کا الیکٹرو سٹیٹک رویہ... وغیرہ۔ سیمی کنڈکٹر انٹرفیس پوسن کی مساوات کو الیکٹران اور ہول چارج کیریئر کے ارتکاز دونوں کے تسلسل کی مساوات کے ساتھ واضح طور پر حل کرتا ہے۔ ہم محدود حجم کے طریقہ کار یا محدود عنصر کے طریقہ کار کے ساتھ ماڈل کو حل کرنے کا انتخاب کرسکتے ہیں۔ انٹرفیس میں سیمی کنڈکٹنگ اور انسولیٹنگ میٹریل کے لیے مادی ماڈلز شامل ہیں، اس کے علاوہ اوہامک رابطوں، Schottky رابطوں، گیٹس، اور الیکٹرو سٹیٹک باؤنڈری حالات کی ایک وسیع رینج کے لیے باؤنڈری کنڈیشنز شامل ہیں۔ انٹرفیس کے اندر موجود خصوصیات نقل و حرکت کی خاصیت کو بیان کرتی ہیں کیونکہ یہ مواد کے اندر کیریئرز کے بکھرنے سے محدود ہے۔ سافٹ ویئر ٹول میں متعدد پہلے سے طے شدہ موبلٹی ماڈلز اور حسب ضرورت، صارف کی طرف سے متعین موبلٹی ماڈلز بنانے کا اختیار شامل ہے۔ ان دونوں قسم کے ماڈلز کو من مانی طریقوں سے جوڑا جا سکتا ہے۔ ہر موبلٹی ماڈل آؤٹ پٹ الیکٹران اور سوراخ کی نقل و حرکت کی وضاحت کرتا ہے۔ آؤٹ پٹ موبلٹی کو دوسرے موبلٹی ماڈلز کے ان پٹ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جبکہ مساوات کو نقل و حرکت کو یکجا کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ انٹرفیس میں Auger، Direct، اور Shockley-Read Hall Recombination کو سیمی کنڈکٹنگ ڈومین میں شامل کرنے کے لیے خصوصیات بھی شامل ہیں، یا ہماری اپنی ری کمبینیشن ریٹ کی وضاحت کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کی ماڈلنگ کے لیے ڈوپنگ ڈسٹری بیوشن کا تعین کرنے کی ضرورت ہے۔ ہمارا سافٹ ویئر ٹول ایسا کرنے کے لیے ڈوپنگ ماڈل کی خصوصیت فراہم کرتا ہے۔ ہماری طرف سے متعین کردہ مستقل اور ڈوپنگ پروفائلز کی وضاحت کی جا سکتی ہے، یا تقریباً گاوسی ڈوپنگ پروفائل کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ہم بیرونی ذرائع سے بھی ڈیٹا درآمد کر سکتے ہیں۔ ہمارا سافٹ ویئر ٹول الیکٹرو سٹیٹکس کی بہتر صلاحیتیں پیش کرتا ہے۔ مواد کا ڈیٹا بیس متعدد مواد کی خصوصیات کے ساتھ موجود ہے۔

 

TCAD اور DEVICE TCAD پر عمل کریں۔

ٹکنالوجی کمپیوٹر ایڈیڈ ڈیزائن (TCAD) سے مراد سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ ٹیکنالوجیز اور آلات کو تیار کرنے اور بہتر بنانے کے کمپیوٹر سمیلیشنز کا استعمال ہے۔ فیبریکیشن کی ماڈلنگ کو Process TCAD کہا جاتا ہے، جبکہ ڈیوائس آپریشن کی ماڈلنگ کو ڈیوائس TCAD کہا جاتا ہے۔ TCAD عمل اور ڈیوائس سمولیشن ٹولز ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج کو سپورٹ کرتے ہیں جیسے CMOS، پاور، میموری، امیج سینسرز، سولر سیلز، اور اینالاگ/RF ڈیوائسز۔ مثال کے طور پر، اگر آپ انتہائی موثر پیچیدہ شمسی خلیات تیار کرنے پر غور کر رہے ہیں، تو تجارتی TCAD ٹول پر غور کرنے سے آپ کا ترقیاتی وقت بچ سکتا ہے اور مہنگے ٹرائل فیبریکیشن رنز کی تعداد کم ہو سکتی ہے۔ TCAD بنیادی جسمانی مظاہر کے بارے میں بصیرت فراہم کرتا ہے جو بالآخر کارکردگی اور پیداوار کو متاثر کرتا ہے۔ تاہم، TCAD استعمال کرنے کے لیے سافٹ ویئر ٹولز کی خریداری اور لائسنس کی ضرورت ہوتی ہے، TCAD ٹول کو سیکھنے کے لیے وقت، اور اس سے بھی زیادہ پیشہ ور اور ٹول کے ساتھ روانی کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ واقعی مہنگا اور مشکل ہوسکتا ہے اگر آپ اس سافٹ ویئر کو جاری یا طویل مدتی بنیادوں پر استعمال نہیں کریں گے۔ ان صورتوں میں ہم آپ کو اپنے انجینئرز کی خدمت پیش کرنے میں مدد کر سکتے ہیں جو ان ٹولز کو روزانہ کی بنیاد پر استعمال کرتے ہیں۔ مزید معلومات کے لیے ہم سے رابطہ کریں۔

 

سیمی کنڈکٹر پروسیس ڈیزائن

سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں استعمال ہونے والے آلات اور عمل کی متعدد اقسام ہیں۔ مارکیٹ میں پیش کردہ ٹرن کی سسٹم خریدنے پر ہمیشہ غور کرنا آسان نہیں ہے اور نہ ہی اچھا خیال ہے۔ درخواست اور زیر غور مواد پر منحصر ہے، سیمی کنڈکٹر کیپٹل آلات کو احتیاط سے منتخب کرنے اور پیداوار لائن میں مربوط کرنے کی ضرورت ہے۔ سیمی کنڈکٹر ڈیوائس بنانے والے کے لیے پروڈکشن لائن بنانے کے لیے انتہائی ماہر اور تجربہ کار انجینئرز کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہمارے غیر معمولی پروسیس انجینئرز آپ کے بجٹ کے مطابق پروٹو ٹائپنگ یا بڑے پیمانے پر پروڈکشن لائن ڈیزائن کرکے آپ کی مدد کر سکتے ہیں۔ ہم آپ کی توقعات پر پورا اترنے والے موزوں ترین عمل اور آلات کا انتخاب کرنے میں آپ کی مدد کر سکتے ہیں۔ ہم آپ کو مخصوص آلات کے فوائد کی وضاحت کریں گے اور آپ کی پروٹو ٹائپنگ یا بڑے پیمانے پر پیداوار لائن قائم کرنے کے تمام مراحل میں آپ کی مدد کریں گے۔ ہم آپ کو علم کے بارے میں تربیت دے سکتے ہیں اور آپ کو اپنی لائن چلانے کے لیے تیار کر سکتے ہیں۔ یہ سب آپ کی ضروریات پر منحصر ہے۔ ہم ہر معاملے کی بنیاد پر بہترین حل تیار کر سکتے ہیں۔ سیمی کنڈکٹر ڈیوائس مینوفیکچرنگ میں استعمال ہونے والے آلات کی کچھ بڑی اقسام ہیں فوٹو لیتھوگرافک ٹولز، ڈیپوزیشن سسٹم، ایچنگ سسٹم، مختلف ٹیسٹ اور کریکٹرائزیشن ٹولز…… وغیرہ۔ ان میں سے زیادہ تر ٹولز سنجیدہ سرمایہ کاری ہیں اور کارپوریشنز غلط فیصلوں کو برداشت نہیں کر سکتیں، خاص طور پر فیبس جہاں چند گھنٹے کا ڈاؤن ٹائم بھی تباہ کن ہو سکتا ہے۔ بہت سی سہولیات کو درپیش چیلنجوں میں سے ایک یہ یقینی بنانا ہے کہ ان کے پلانٹ کے بنیادی ڈھانچے کو سیمی کنڈکٹر کے عمل کے آلات کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے موزوں بنایا جائے۔ کسی خاص آلات یا کلسٹر ٹول کی تنصیب کے بارے میں پختہ فیصلہ کرنے سے پہلے بہت کچھ کا بغور جائزہ لینے کی ضرورت ہے، بشمول کلین روم کی موجودہ سطح، ضرورت پڑنے پر کلین روم کو اپ گریڈ کرنا، بجلی اور پیشگی گیس لائنوں کی منصوبہ بندی، ارگونومی، حفاظت۔ ، آپریشنل آپٹیمائزیشن... وغیرہ۔ ان سرمایہ کاری میں آنے سے پہلے پہلے ہم سے بات کریں۔ ہمارے تجربہ کار سیمی کنڈکٹر فیب انجینئرز اور مینیجرز کے ذریعہ آپ کے منصوبوں اور منصوبوں کا جائزہ لینے سے آپ کی کاروباری کوششوں میں مثبت حصہ ڈالا جائے گا۔

 

سیمی کنڈکٹر مواد اور آلات کی جانچ

سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ ٹیکنالوجیز کی طرح، سیمی کنڈکٹر مواد اور آلات کی جانچ اور QC کے لیے انتہائی مخصوص آلات اور انجینئرنگ کے علم کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہم اس علاقے میں اپنے کلائنٹس کو ماہرانہ رہنمائی فراہم کرتے ہوئے اور ٹیسٹ اور میٹرولوجی کے آلات کی قسم کے بارے میں مشاورت فراہم کرتے ہیں جو کہ کسی خاص ایپلیکیشن کے لیے بہترین اور سب سے زیادہ اقتصادی ہے، گاہک کی سہولت پر بنیادی ڈھانچے کی مناسبیت کا تعین اور تصدیق کرتے ہوئے….. وغیرہ۔ صاف کمرے کی آلودگی کی سطح، فرش پر کمپن، ہوا کی گردش کی سمت، لوگوں کی نقل و حرکت، وغیرہ۔ سب کو احتیاط سے جانچنے اور جانچنے کی ضرورت ہے۔ ہم آزادانہ طور پر آپ کے نمونوں کی جانچ بھی کر سکتے ہیں، تفصیلی تجزیہ فراہم کر سکتے ہیں، ناکامی کی بنیادی وجہ کا تعین کر سکتے ہیں... وغیرہ۔ ایک بیرونی معاہدہ سروس فراہم کنندہ کے طور پر۔ پروٹوٹائپ ٹیسٹنگ سے لے کر پورے پیمانے پر پیداوار تک، ہم آپ کو ابتدائی مواد کی پاکیزگی کو یقینی بنانے میں مدد کر سکتے ہیں، ہم سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ ماحول میں ترقی کے وقت کو کم کرنے اور پیداوار کے مسائل کو حل کرنے میں مدد کر سکتے ہیں۔

 

ہمارے سیمی کنڈکٹر انجینئرز سیمی کنڈکٹر پروسیس اور ڈیوائس ڈیزائن کے لیے درج ذیل سافٹ ویئر اور سمولیشن ٹولز استعمال کرتے ہیں:

• ANSYS RedHawk / Q3D ایکسٹریکٹر / Totem / PowerArtist

• MicroTec SiDif/SemSim/SibGraf

• COMSOL سیمی کنڈکٹر ماڈیول

 

ہمارے پاس سیمی کنڈکٹر مواد اور آلات کو تیار کرنے اور جانچنے کے لیے جدید لیب کے آلات کی وسیع رینج تک رسائی ہے، بشمول:

• سیکنڈری آئن ماس سپیکٹرو میٹری (SIMS)، پرواز کا وقت SIMS (TOF-SIMS)

• ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی - اسکیننگ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی (TEM-STEM)

• سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی (SEM)

• ایکس رے فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی – الیکٹران سپیکٹروسکوپی برائے کیمیائی تجزیہ (XPS-ESCA)

• جیل پرمییشن کرومیٹوگرافی (GPC)

• ہائی پرفارمنس مائع کرومیٹوگرافی (HPLC)

• گیس کرومیٹوگرافی – ماس سپیکٹرو میٹری (GC-MS)

• Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)

• گلو ڈسچارج ماس سپیکٹرو میٹری (GDMS)

• لیزر ایبلیشن انڈکٹو کپلڈ پلازما ماس سپیکٹرو میٹری (LA-ICP-MS)

• مائع کرومیٹوگرافی ماس سپیکٹرو میٹری (LC-MS)

• اوجر الیکٹران سپیکٹروسکوپی (AES)

• انرجی ڈسپرسیو سپیکٹروسکوپی (EDS)

• فوئیر ٹرانسفارم انفراریڈ سپیکٹروسکوپی (FTIR)

• الیکٹران توانائی نقصان سپیکٹروسکوپی (EELS)

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

• رامن

• ایکس رے ڈفریکشن (XRD)

• ایکس رے فلوروسینس (XRF)

• اٹامک فورس مائکروسکوپی (AFM)

• ڈوئل بیم - فوکسڈ آئن بیم (دوہری بیم - FIB)

• الیکٹران بیکسکیٹر ڈفریکشن (EBSD)

• آپٹیکل پروفائلومیٹری

• بقایا گیس تجزیہ (RGA) اور اندرونی پانی کے بخارات کا مواد

• آلہ کار گیس تجزیہ (IGA)

• ردرفورڈ بیکسکیٹرنگ سپیکٹرو میٹری (RBS)

• ٹوٹل ریفلیکشن ایکس رے فلوروسینس (TXRF)

• سپیکولر ایکس رے ریفلیکٹیویٹی (XRR)

• متحرک مکینیکل تجزیہ (DMA)

• تباہ کن جسمانی تجزیہ (DPA) MIL-STD کی ضروریات کے مطابق

• تفریق اسکیننگ کیلوری میٹری (DSC)

• تھرموگراومیٹرک تجزیہ (TGA)

• تھرمو مکینیکل تجزیہ (TMA)

• ریئل ٹائم ایکس رے (RTX)

• اسکیننگ ایکوسٹک مائیکروسکوپی (SAM)

• الیکٹرانک خصوصیات کا جائزہ لینے کے لیے ٹیسٹ

• جسمانی اور مکینیکل ٹیسٹ

• ضرورت کے مطابق دیگر تھرمل ٹیسٹ

• ماحولیاتی چیمبرز، عمر رسیدہ ٹیسٹ

 

کچھ عام ٹیسٹ جو ہم سیمی کنڈکٹرز اور اس سے بنے آلات پر کرتے ہیں وہ ہیں:

• سیمی کنڈکٹر ویفرز پر سطحی دھاتوں کی مقدار کا تعین کرکے صفائی کی افادیت کا اندازہ لگانا

• سیمی کنڈکٹر آلات میں ٹریس لیول کی نجاستوں اور ذرہ کی آلودگی کی شناخت اور پتہ لگانا

• پتلی فلموں کی موٹائی، کثافت اور ساخت کی پیمائش

• ڈوپینٹ کی خوراک اور پروفائل کی شکل کی خصوصیت، بلک ڈوپینٹس اور نجاست کی مقدار

• ICs کے کراس سیکشنل ڈھانچے کی جانچ

• سکیننگ ٹرانسمیشن الیکٹران مائیکروسکوپی-الیکٹران انرجی لاسس سپیکٹروسکوپی (STEM-EELS) کے ذریعے سیمی کنڈکٹر مائیکرو ڈیوائس میں میٹرکس عناصر کی دو جہتی نقشہ سازی

• Auger Electron Spectroscopy (FE-AES) کا استعمال کرتے ہوئے انٹرفیس پر آلودگی کی شناخت

• سطحی مورفولوجی کا تصور اور مقداری جائزہ

• ویفر کہرا اور رنگت کی نشاندہی کرنا

• پیداوار اور ترقی کے لیے ATE انجینئرنگ اور ٹیسٹنگ

• آئی سی فٹنس کو یقینی بنانے کے لیے سیمی کنڈکٹر پروڈکٹ، برن ان اور قابل اعتماد کی جانچ