离子注入机是晶圆前道掺杂核心设备,在高真空下将 B、P、As、Sb 等杂质电离、加速,精准打入硅片指定深度与区域,可控改变半导体导电类型(P/N 型)与掺杂浓度,是 CMOS、功率器件、存储芯片必备工艺设备,掺杂精度远超传统扩散工艺。
完整 5 步工作流程:
离子源电离:BF₃、PH₃等气态源或固态 As/P 蒸发,电离生成等离子体离子;主流为 Bernas 伯纳源、微波 / RF 射频源。
离子引出:高压电场拉出带电离子束。
磁质量分析:磁场分选单一目标离子,剔除杂质、同位素、碎片离子,保障纯度。
加速聚焦:多级高压电极赋予离子动能,能量直接决定注入深度;电磁透镜整形束流。
扫描注入晶圆:束扫描 / 晶圆机械扫描全覆盖,配套电子中和枪(Flood Gun)消除晶圆充电损伤,靶室完成批量片处理。