سیمی کنڈکٹر ڈوپنگ کا عمل

سیمی کنڈکٹر مواد کی منفرد خصوصیات میں سے ایک یہ ہے کہ ان کی چالکتا کے ساتھ ساتھ ان کی چالکتا کی قسم (N-type یا P-type) کو ڈوپنگ نامی عمل کے ذریعے بنایا اور کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ اس میں ویفر کی سطح پر جنکشن بنانے کے لیے مواد میں خصوصی نجاست، جسے ڈوپینٹس کے نام سے جانا جاتا ہے، متعارف کرانا شامل ہے۔ صنعت دو اہم ڈوپنگ تکنیکوں کو استعمال کرتی ہے: تھرمل بازی اور آئن امپلانٹیشن۔

تھرمل بازی میں، ڈوپینٹ مواد کو ویفر کی اوپری پرت کی بے نقاب سطح میں متعارف کرایا جاتا ہے، عام طور پر سلکان ڈائی آکسائیڈ پرت میں سوراخ کا استعمال کرتے ہوئے. گرمی لگانے سے، یہ ڈوپینٹس ویفر کے جسم میں پھیل جاتے ہیں۔ اس پھیلاؤ کی مقدار اور گہرائی کو کیمیائی اصولوں سے اخذ کردہ مخصوص اصولوں کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے، جو یہ بتاتے ہیں کہ ڈوپینٹس بلند درجہ حرارت پر ویفر کے اندر کیسے حرکت کرتے ہیں۔

اس کے برعکس، آئن امپلانٹیشن میں ڈوپینٹ مواد کو براہ راست ویفر کی سطح میں داخل کرنا شامل ہے۔ زیادہ تر ڈوپینٹ ایٹم جو متعارف کرائے گئے ہیں وہ سطح کی تہہ کے نیچے ساکن رہتے ہیں۔ تھرمل پھیلاؤ کی طرح، ان امپلانٹڈ ایٹموں کی نقل و حرکت بھی پھیلاؤ کے اصولوں سے کنٹرول ہوتی ہے۔ آئن امپلانٹیشن نے بڑی حد تک پرانی تھرمل ڈفیوژن تکنیک کی جگہ لے لی ہے اور اب چھوٹے اور زیادہ پیچیدہ آلات کی تیاری میں ضروری ہے۔

عام ڈوپنگ کے عمل اور درخواستیں۔

1. ڈفیوژن ڈوپنگ: اس طریقے میں، ناپاکی کے ایٹموں کو ایک اعلی درجہ حرارت والی ڈفیوژن فرنس کا استعمال کرتے ہوئے سلکان ویفر میں پھیلایا جاتا ہے، جو ایک پھیلاؤ کی تہہ بناتی ہے۔ یہ تکنیک بنیادی طور پر بڑے پیمانے پر مربوط سرکٹس اور مائکرو پروسیسرز کی تیاری میں استعمال ہوتی ہے۔

2. آئن امپلانٹیشن ڈوپنگ: اس عمل میں آئن امپلانٹر کے ساتھ سیلیکون ویفر میں ناپاک آئنوں کو براہ راست انجیکشن کرنا شامل ہے، جس سے آئن امپلانٹیشن پرت بنتی ہے۔ یہ اعلی ڈوپنگ ارتکاز اور عین مطابق کنٹرول کی اجازت دیتا ہے، یہ اعلی انضمام اور اعلی کارکردگی والے چپس کی تیاری کے لیے موزوں بناتا ہے۔

3. کیمیائی بخارات کی جمع ڈوپنگ: اس تکنیک میں، ایک ڈوپڈ فلم، جیسا کہ سلکان نائٹرائڈ، کیمیائی بخارات کے جمع ہونے کے ذریعے سلیکون ویفر کی سطح پر بنتی ہے۔ یہ طریقہ بہترین یکسانیت اور دہرانے کی صلاحیت پیش کرتا ہے، جو اسے خصوصی چپس بنانے کے لیے مثالی بناتا ہے۔

4. ایپیٹیکسیل ڈوپنگ: اس طریقہ کار میں ایک ڈوپڈ سنگل کرسٹل پرت، جیسے فاسفورس ڈوپڈ سلکان گلاس، ایک واحد کرسٹل سبسٹریٹ پر ایپیٹیکسی طور پر اگانا شامل ہے۔ یہ خاص طور پر اعلیٰ حساسیت اور اعلیٰ استحکام کے سینسر بنانے کے لیے موزوں ہے۔

5. حل کا طریقہ: حل کا طریقہ محلول کی ساخت اور ڈوبنے کے وقت کو کنٹرول کرکے ڈوپنگ کی مقدار کو مختلف کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ یہ تکنیک بہت سے مواد پر لاگو ہوتی ہے، خاص طور پر غیر محفوظ ڈھانچے والے۔

6. بخارات جمع کرنے کا طریقہ: اس طریقہ میں بیرونی ایٹموں یا مالیکیولز کا مواد کی سطح پر موجود عناصر کے ساتھ رد عمل کرتے ہوئے نئے مرکبات بنانا شامل ہے، اس طرح ڈوپنگ مواد کو کنٹرول کیا جاتا ہے۔ یہ خاص طور پر پتلی فلموں اور نینو میٹریلز کے ڈوپنگ کے لیے موزوں ہے۔

ہر قسم کے ڈوپنگ عمل کی اپنی منفرد خصوصیات اور ایپلی کیشنز کی حد ہوتی ہے۔ عملی استعمال میں، ڈوپنگ کے بہترین نتائج حاصل کرنے کے لیے مخصوص ضروریات اور مادی خصوصیات کی بنیاد پر مناسب ڈوپنگ عمل کا انتخاب کرنا ضروری ہے۔

ڈوپنگ ٹیکنالوجی میں مختلف شعبوں میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج ہے:

• سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ:ڈوپنگ سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ میں ایک بنیادی ٹیکنالوجی ہے، جو بنیادی طور پر ٹرانزسٹر، انٹیگریٹڈ سرکٹس، سولر سیل وغیرہ بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ ڈوپنگ عمل سیمی کنڈکٹرز کی چالکتا اور آپٹو الیکٹرانک خصوصیات کو تبدیل کرتا ہے، آلات کو مخصوص فنکشنل اور کارکردگی کی ضروریات کو پورا کرنے کے قابل بناتا ہے۔
• الیکٹرانک پیکیجنگ:الیکٹرانک پیکیجنگ میں، ڈوپنگ ٹیکنالوجی کا استعمال پیکیجنگ مواد کی تھرمل چالکتا اور برقی خصوصیات کو بڑھانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ یہ عمل گرمی کی کھپت کی کارکردگی اور الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا دونوں کو بہتر بناتا ہے۔
• کیمیائی سینسر:حساس جھلیوں اور الیکٹروڈ کی تیاری کے لیے کیمیائی سینسر کے میدان میں ڈوپنگ کا وسیع پیمانے پر اطلاق ہوتا ہے۔ سینسرز کی حساسیت اور ردعمل کی رفتار میں ردوبدل کرکے، ڈوپنگ ایسے آلات کی نشوونما میں سہولت فراہم کرتی ہے جو اعلیٰ حساسیت، سلیکٹیوٹی، اور تیز ردعمل کے اوقات پر فخر کرتے ہیں۔
• بایو سینسرز:اسی طرح، بائیو سینسرز کے ڈومین میں، بائیو چپس اور بائیو سینسر بنانے کے لیے ڈوپنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ عمل بائیو میٹریلز کی برقی خصوصیات اور حیاتیاتی خصوصیات میں ردوبدل کرتا ہے، جس کے نتیجے میں بائیو سینسر ہوتے ہیں جو انتہائی حساس، مخصوص اور لاگت سے موثر ہوتے ہیں۔
• دیگر فیلڈز:ڈوپنگ ٹیکنالوجی مختلف مواد میں بھی استعمال ہوتی ہے، بشمول مقناطیسی، سیرامک، اور شیشے کے مواد۔ ڈوپنگ کے ذریعے، ان مواد کی مقناطیسی، مکینیکل اور آپٹیکل خصوصیات کو تبدیل کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں اعلی کارکردگی والے مواد اور آلات ہوتے ہیں۔

مادی ترمیم کی ایک اہم تکنیک کے طور پر، ڈوپنگ ٹیکنالوجی متعدد شعبوں کے لیے لازمی ہے۔ اعلی کارکردگی والے مواد اور آلات کے حصول کے لیے ڈوپنگ کے عمل کو مسلسل بڑھانا اور بہتر کرنا ضروری ہے۔

سیمیکوریکس پیشکش کرتا ہے۔اعلی معیار کے SiC حلسیمی کنڈکٹر بازی کے عمل کے لیے۔ اگر آپ کی کوئی پوچھ گچھ ہے یا اضافی تفصیلات کی ضرورت ہے، تو براہ کرم ہم سے رابطہ کرنے میں سنکوچ نہ کریں۔

فون نمبر +86-13567891907 سے رابطہ کریں۔

ای میل: sales@semicorex.com