KERI transfiere la tecnología de evaluación de implantación de iones de semiconductores de potencia SiC al SEMILAB de Hungría

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8 Septiembre 2023

El Instituto de Investigación de Electrotecnología de Corea (KERI), financiado por el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología (NST) del Ministerio de Ciencia y TIC de Corea del Sur, ha transferido tecnología de evaluación e implantación de iones para semiconductores de potencia de carburo de silicio (SiC) a equipos de metrología. empresa SEMILAB ZRT de Budapest, Hungría.

Si bien los semiconductores de potencia de SiC tienen muchas ventajas, el proceso de fabricación es un gran desafío. Anteriormente, el método consistía en crear un dispositivo formando una capa epitaxial sobre una oblea altamente conductora y haciendo fluir corriente a través de esa área. Sin embargo, durante este proceso, la superficie de la epicapa se vuelve rugosa y la velocidad de transferencia de electrones disminuye. El precio de la epiwafer también es elevado, lo que constituye un obstáculo importante para la producción en masa.

Para resolver este problema, KERI utilizó un método de implantación de iones en una oblea de SiC semiaislante sin epicapa para hacer que la oblea sea conductora.

Dado que los materiales de SiC son duros, requieren una implantación de iones de muy alta energía seguida de un tratamiento térmico a alta temperatura para activar los iones, lo que la convierte en una tecnología difícil de implementar. Sin embargo, KERI afirma que, basándose en sus 10 años de experiencia en el funcionamiento de equipos de implantación de iones dedicados a SiC, ha logrado establecer las tecnologías relevantes.

Segundo desde la izquierda, el Dr. Bahng Wook, director ejecutivo de la División de Investigación de Semiconductores de Potencia del KERI; tercero desde la izquierda, Park Su-yong, director ejecutivo de Semilab Korea Co Ltd.

Imagen: Segundo desde la izquierda, Dr. Bahng Wook, director ejecutivo de la División de Investigación de Semiconductores de Potencia de KERI; tercero desde la izquierda, Park Su-yong, director ejecutivo de Semilab Korea Co Ltd.

"La tecnología de implantación de iones puede reducir significativamente los costos del proceso al aumentar el flujo de corriente en los dispositivos semiconductores y reemplazar las costosas epiwafers", dice el Dr. Kim Hyoung Woo, director del Centro de Investigación de Semiconductores Avanzados del KERI. "Se trata de una tecnología que aumenta la competitividad de los precios de los semiconductores de potencia de SiC de alto rendimiento y contribuye en gran medida a la producción en masa".

La tecnología se transfirió recientemente a SEMILAB, que tiene plantas de fabricación en Hungría y Estados Unidos. Con una trayectoria de 30 años, SEMILAB posee patentes para equipos de medición de precisión de tamaño mediano y equipos de caracterización de materiales, y posee tecnología para sistemas de evaluación de parámetros eléctricos de semiconductores.

Oblea de SiC semiaislante.

Imagen: Oblea de SiC semiaislante.

Las empresas esperan poder estandarizar SiC de alta calidad gracias a la transferencia de tecnología. SEMILAB planea utilizar la tecnología de KERI para desarrollar equipos especializados para evaluar el proceso de implantación de iones para semiconductores de potencia de SiC. "A través del desarrollo de equipos especializados, podremos avanzar en el monitoreo en línea de los procesos de implante en obleas de SiC para un control de producción inmediato, preciso y de bajo costo de los sistemas de implantes y un monitoreo en línea para el implante previo a la recocido", dice Park Su-yong, presidente de SEMILAB Corea. "Esta será una gran base para asegurar de manera estable un proceso de producción en masa de implantación de iones de alta calidad con excelente uniformidad y reproducibilidad".

Tags: Dispositivos SiC La electrónica de potencia implantadores de iones

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