Ионно-лучевой имплантер IMC200

IMC200 — это универсальный инструмент для научных исследований и/или нестандартных процессов ионных имплантаций.

Производитель: Ion Beam Services

Запросить коммерческое предложение Запросить сервисную поддержку

technoinfo_products_008_000_0000008_photos_3076475__

technoinfo_products_008_000_0000008_photos_2361695__

technoinfo_products_008_000_0000008_photos_5213813__

technoinfo_products_008_000_0000008_photos_9880037__

Ключевые особенности системы:

Автоматическая/ручная система загрузки подложек (диаметром до 150 мм);
Собственный модуль векторного сканирования предоставляет возможность выбора из предварительно подготовленного или самостоятельно запрограммированного шаблона сканирования;
Специализированное ПО с возможностью доступа ко всем параметрам системы;
«Plug&Play» оснастка для возможности реализации технологических процессов с температурами подложек от -150°C до +600°C;
Возможность имплантации ионов более 60 различных элементов (выделены) благодаря использованию специальной техники и технологий;
Энергия однозарядных ионов: 3-200 кэВ;
Диапазон доз имплантируемых материалов от 5х10¹⁰ до 5х10¹⁸ ат/см²;
Возможность имплантирования ионов двойного заряда;
Угол поворота подложки от 0° до 45°;
Ток пучка до 1500 мкА;
Полностью настраиваемая в соответствие с требованиями заказчика конфигурация (установка более производительной системы откачки, оптимизация установки для использования пластин разного диаметра, дополнительные программные модули, специальная конструкция камеры);
Практически полная независимость от производителя (IBS) в плане поиска и замены запасных частей (например электронные компоненты доступны напрямую у поставщиков IBS).

Ионно-лучевой имплантер IMC200 - это инструмент для научных исследований и/или нестандартных процессов ионных имплантаций. По соотношению цены и функциональных возможностей IMC200 является уникальным ионно-лучевым имплантером с гибкой настраиваемой конфигурацией и практически полной независимостью от производителя при подборе электронных компонентов для модернизации или замены запасных частей. Большой выбор опций позволяет дополнять комплектацию имплантера в соответствии с потребностями Заказчика. При проектировании IMC200 основной целью разработчиков было создание универсального, легкого в использовании и обслуживании инструмента.

Помимо стандартных процессов и преимуществ ионно-лучевой имплантации, IMC200 от IBS позволит:

Имплантировать нестандартные примеси (Al, Yb, Te и другие);
Использовать новые подложки (GaAs, SiC, InSb и другие);
Проводить технологические процессы в особых условиях (например при температурах от +600°C до -150°C).

Система состоит из следующих основных частей:

Тракт пучка, который в свою очередь состоит из:
- Электромагнитного масс-сепараторa секторного типа с углом поворота 90° с разрешением M/ΔM=100, специально спроектированного для минимальной потери тока пучка;
- Заслонки пучка переменного сечения, расположенной в фокусе масс-сепаратора и блокирующей часть пучка, что позволяет управлять током пучка путем изменения ее положения;
- Ускорительной колонны, состоящей из последовательности электрополированных алюминиевых электродов, которые обеспечивают равномерное ускорение ионов. Максимальное ускоряющее напряжение 180 кВ, подаваемое на колонну,вместе с напряжением вытягивающей системы (30 кВ) позволяют производить процесс имплантации с энергиями ионов до 200 кВ;
- Системы фокусировки, оптимизированной для работы во всем диапазоне доступных энергий ионов.
Вакуумная система, которая состоит из:
- Систем откачки двухступенчатого типа для зоны ионного источника и тракта пучка/приемной станции;
- Клапанов и затворов, которыми снабжены все узлы, находящиеся под вакуумом (камеры, тракт пучка, источник ионов);
- Датчиков вакуума, в основном типа Пирани-Пеннинг, позволяющими измерять вакуум в диапазоне от 10^-8 до атмосферного давления.
Система контроля дозы разработана IBS и позволяет измерять плотность тока пучка от 50 нА до 10 мА. Диапазон дозы имплантируемых частиц может изменяться в пределах от 10¹¹ ат./см² до 10¹⁸ ат./см²;
Система X-Y электростатического сканирования разработана IBS и полностью управляется программным обеспечением;
Вспомогательное оборудование, которое состоит из:
- Системы подготовки деионизованной воды;
- Системы подачи технических сред.
Электроника и электрическая часть разработаны с использованием современной элементной базы от передовых поставщиков электрооборудования (Шнайдер Электрик для электрики и командной логики), что обеспечивает доступность запасных частей;
Система мониторинга отслеживает ошибки сканирования и контролирует дозу через разработанное IBS оборудование, связанное с управляющим ПО;
Приемная станция включает приемную камеру и систему управления.

Разнообразные способы доставки прекурсоров:

Газообразных (до 4 баллонов с активными газами, столько же с инертными газами) — доставка газа может быть организована системами SDS и Uptime;
Жидких (CCl₄, TiCl₄ и др.);
Твердых.

Специально разработанные ионные источники:

Низко- и высокотемпературные испарители;
Источники Фримана и Берна;
Распылительные источники.

Разработка технологических процессов непосредственно компанией IBS.

Загрузочная станция:

Ручная загрузка / загрузка с использованием собственного веса подложки используется для:
- Научно-исследовательских целей;
- Высокочувствительных подложек;
- Подложек нестандартной геометрии;
- Одиночной или групповой загрузки.
Полностью автоматическая загрузка используется для:
- Серийного производства;
- Достижения низкого уровня загрязнений;
- Настройки расположения подложек;
- *Наличие загрузочного шлюза.

Генератор водорода

Эта технология подачи водорода с низким давлением, позволяет в режиме реального времени генерировать поток водорода при абсолютном давлении около 0,5 бар. Генерация водорода происходит по запросу системы, вместо его хранения в сосудах под давлением, что повышает безопасность работы.

Размер подложки: от совсем малых до 150 мм;
Энергия однозарядных ионов: от 3 до 200 кэВ;
Диапазон доз имплантируемых материалов от 5х10¹⁰ до 5х10¹⁸ ат/см²;
Угол поворота подложки от 0° до 45°;
Ток пучка до 1500 мкA.

Ионы образуются в источнике (1) (ионные источники см. вкладку «опции»). Здесь же происходит первичное формирование пучка ионов. Сепарация ионов по массам осуществляется в секторном электромагнитном масс-сепараторе (2) с углом поворота 90°. Величина индукции магнитного поля электромагнита позволяет сепарировать ионы до M/dM=100. После сепарации ионы попадают в ускорительную колонну (3), которая состоит из последовательности алюминиевых электродов, далее ионный пучок (ii) фокусируется в квадрупольной системе (4). Ускоренный сфокусированный пучок попадает в приемную камеру (5), в которой находится цилиндр Фарадея(6), измеряющий ток пучка ионов на пластине. Поддержание вакуума в приемной камере осуществляется системой откачки (7). Остаточный давление в камере составляет порядка 10^-7 мбар. Обрабатываемая пластина (8) располагается под требуемым углом по отношению к падающему пучку. После окончания технологического процесса образец отправляется в загрузочный шлюз (9).

Примеры работ, выполненных с помощью ионно-лучевых имплантеров от IBS:

Silicon nanocrystal synthesis by implantation of natural Si isotopes.