ٹنگسٹن (ڈبلیو) اور مولیبڈینم (ایم او) سیمیکمڈکٹر آئن امپلانٹیشن کے عمل میں اہم ایپلی کیشنز رکھتے ہیں ، بنیادی طور پر ان کی منفرد جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے۔ ذیل میں ان کی درخواستوں کا منظم تجزیہ کیا گیا ہے:
1. آئن امپلانٹیشن کے عمل کا تعارف
آئن ایمپلانٹیشن ایک ڈوپنگ ٹکنالوجی ہے جو سیمی کنڈکٹر مواد کی برقی خصوصیات کو تبدیل کرتے ہوئے سیمیکمڈکٹر مواد کی سطح پر بمباری کرکے اعلی توانائی کے آئن بیم کے ساتھ بمباری کرتے ہیں۔ اس کا استعمال کنڈکٹیویٹی کی قسم (P/N قسم) اور سیمیکمڈکٹرز کی کارکردگی کو عین مطابق کنٹرول کرنے کے لئے کیا جاتا ہے اور مربوط سرکٹ مینوفیکچرنگ کا ایک کلیدی اقدام ہے۔
2. ٹنگسٹن اور مولیبڈینم مواد کے بنیادی فوائد
اعلی پگھلنے کا نقطہ: ٹنگسٹن (3422 ڈگری) اور مولبڈینم (2623 ڈگری) جزو کی خرابی سے بچنے کے لئے آئن امپلانٹیشن کے دوران اعلی درجہ حرارت کے ماحول کا مقابلہ کرسکتا ہے۔
کم اسپٹرنگ ریٹ: آئن بمباری کے خلاف سخت مزاحمت ، ویفروں کے مادی پھیلنے والے آلودگی کو کم کرنا۔
کیمیائی استحکام: عمدہ سنکنرن مزاحمت ، خاص طور پر فلورین یا کلورین پلازما ماحول میں۔
اعلی مکینیکل طاقت: اعلی درجہ حرارت پر ساختی استحکام برقرار رکھیں اور سامان کی زندگی کو بڑھا دیں۔
3. مخصوص درخواست کے منظرنامے
(1) آئن سورس اور ٹرانسمیشن سسٹم کے اجزاء
آئن سورس الیکٹروڈس: ٹنگسٹن اور مولبڈینم الیکٹروڈ بنانے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ درجہ حرارت کی اعلی مزاحمت اور پھیلنے والی مزاحمت کی وجہ سے ، وہ مستحکم آئن بیم جنریشن کو یقینی بناتے ہیں۔
بیم پائپ پرت: ایک استر مواد کے طور پر ، یہ آئن ٹرانسمیشن کے دوران آلودگی اور توانائی کے نقصان کو کم کرتا ہے۔
(2) ماسک اور رکاوٹیں
ڈوپنگ ماسک: اعلی کثافت والی ٹنگسٹن/مولبڈینم فلمیں آئن دخول کو روکنے اور مخصوص علاقوں (جیسے اتلی جنکشن ایمپلانٹیشن) کی حفاظت کے لئے استعمال ہوتی ہیں۔
بازی رکاوٹیں: انیلنگ کے عمل کے دوران ڈوپینٹس کو غیر ہدف والے علاقوں میں پھوٹ پڑنے سے روکیں۔
(3) اعلی درجہ حرارت برداشت کرنے والے اجزاء
اینیلنگ ٹرے (سوسسیپٹر): اعلی درجہ حرارت اینیلنگ کے دوران ، تھرمل اخترتی اور آلودگی سے بچنے کے لئے ٹنگسٹن/مولیبڈینم ٹرے ویفر لے کر جاتا ہے۔
فوکسنگ رنگ اور کلیمپ: یکساں آئن بیم امپلانٹیشن کو یقینی بنانے کے لئے ویفر کو ٹھیک کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔
4. دوسرے مواد کے ساتھ موازنہ
ٹائٹینیم/ٹینٹلم: اگرچہ سنکنرن مزاحم ہے ، ان کے پاس پگھلنے والے پوائنٹس کم ہیں (ٹائٹینیم: 1668 ڈگری ، ٹینٹلم: 3017 ڈگری) اور ٹنگسٹن اور مولڈڈینم کی طرح پھڑپھڑاتے ہیں۔
گریفائٹ: ہلکا پھلکا اور اعلی درجہ حرارت مزاحم ، لیکن ذرہ آلودگی کو جاری کرنے میں آسان ، اور کم مکینیکل طاقت۔
فوائد کا خلاصہ: ٹنگسٹن اور مولبڈینم اعلی درجہ حرارت کے استحکام ، پھیلنے والی مزاحمت اور زندگی میں بہتر جامع کارکردگی رکھتے ہیں۔
5. چیلنجز اور بہتری کی سمت
پروسیسنگ میں دشواری: اعلی سختی اعلی پروسیسنگ لاگت کا باعث بنتی ہے ، اور پاؤڈر میٹالرجی یا سی وی ڈی (کیمیائی بخارات جمع) کے عمل کی ضرورت ہوتی ہے۔
تھرمل توسیع گتانک: سلیکن کے ساتھ تھرمل توسیع کے گتانک میں فرق تناؤ کی پریشانیوں کا سبب بن سکتا ہے ، جس کو جامع ڈیزائن کے ذریعہ بہتر بنانے کی ضرورت ہے۔
سطح میں ترمیم: کوٹنگ (جیسے ٹنگسٹن کاربائڈ) یا ایلوئنگ (ٹنگسٹن-مولبڈینم مصر) کے ذریعے اسپٹرنگ مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت کو مزید بہتر بنایا گیا ہے۔
6. تازہ ترین تکنیکی ترقی
نانو اسٹرکچرڈ ٹنگسٹن اور مولبڈینم مواد: تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت کو بہتر بنائیں اور نانو سائز کے ذریعے جزو کی زندگی کو بڑھا دیں۔
جامع کوٹنگ ٹکنالوجی: آلودگی کو کم کرنے اور پلازما کے کٹاؤ کے خلاف مزاحمت کو بڑھانے کے لئے ٹنگسٹن سطح پر ملٹی لیئر سیرامک کوٹنگز (جیسے الا ₃) جمع کریں۔
3D پرنٹنگ ایپلی کیشنز: ڈیزائن لچک کو بہتر بنانے کے ل add ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے پیچیدہ شکلوں کے ساتھ آئن امپلانٹڈ حصوں کو اپنی مرضی کے مطابق بنائیں۔
خلاصہ
ٹنگسٹن اور مولبڈینم آئن امپلانٹیشن آلات میں ان کے اعلی پگھلنے والے مقام ، کم اسپٹرنگ ریٹ اور کیمیائی استحکام کی وجہ سے خاص طور پر اعلی درجہ حرارت اور اعلی توانائی والے آئن بمبارڈمنٹ ماحول میں ناقابل تلافی مواد بن چکے ہیں۔ اعلی پروسیسنگ لاگت کے چیلنج کے باوجود ، مادی ترمیم اور مینوفیکچرنگ ٹکنالوجی کی جدت طرازی کے ذریعہ ، ان کے اطلاق کے امکانات وسیع ہیں اور سیمیکمڈکٹر کے عمل کی صحت سے متعلق اور کارکردگی کو فروغ دیتے رہیں گے۔