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世界首次开发成功半导体材料改性装置“KYOKA”

~我们成功地开发出了半导体材料改质工序量产化的装置~

日新离子机械株式会社(总社:京都市南区,社长:长井宣夫,略称 日新离子机械),

在半导体装置生产过程中对于半导体材料改质工序,我们新开发了具有量产能力的半导体材料改质装置「KYOKA(镜花)」。

KYOKA 的设计应用了日新离子机械为智能手机显示屏制造装置开发的大电流离子技术,该技术在市场上占据主导地位,以高产量和低加工成本为首,是世界上首台满足材料改质实际应用和批量生产各种性能要求的装置。我们将于 2024 年 4 月在滋贺工厂设置本装置,开始客户的样品加工服务。

本公司在日新电机集团的中长期计划“VISION 2025”中,致力于6个成长战略。

本项目是为“扩大环保产品”做出贡献的事业活动之一。

客户翘首以盼新工艺的推出,以进一步推进半导体器件的微型化,其中包括最近备受关注的人工智能(AI)芯片,它有望为未来的科技发展以及由此带来的低功耗和高功能做出重大贡献。其中之一是利用离子对材料进行改质,即用低能量离子束照射构成半导体装置(如硅和氧化硅)的材料,使其具有原始材料所不具备的特性。然而,这种工艺需要大量离子,传统装置无法满足现在所需的生产率和成本要求,这一直是其实际应用的主要障碍。

为了满足客户对材料改质量产装置的需求。新开发的 KYOKA 于 2017 年开始研发。

通过基于模拟的离子束轨迹分析以及一系列机械、电气和软件设计改进,我们实现了满足市场要求的量产能力。 除了改进材料本身的性能外,改变材料的性能还能促进后续的半导体加工工序变得容易,从而有助于提高器件性能和推动制造技术的进步。

本装置是受日本国立研究开发法人新能源·产业技术综合研究开发机构(NEDO)的项目委托(JPNP21009)项目的研究成果。日新离子机械将继续为客户的发展和为实现社会可持续发展做出贡献,率先提供世界所需的创新型制造装置。

KYOKA 的特长

1. 高产能
 可实现每小时 25 片或更多晶圆的高产能材料改质处理,与传统系统相比,生产率提高了3倍。

2. 处理范围广
 使用超高电流离子束也能处理需要低于 1 keV 低能量区域的材料改质工序。因此扩大了材料改质的应用范围。

3. 与各种材料改质工序兼容
 可产生各种离子种类,从而根据目标材料进行最佳改质。

4. 与最先进的半导体生产线兼容
 该系统与 300 毫米晶圆兼容,因此可以将该系统引入最先进的半导体生产线。

                  「KYOKA」

此外,将于 12 月 13 日(周三)至 15 日(周五)在东京国际展览中心举行的国际半导体制造装置和材料展览会 SEMICON Japan 2023(由国际半导体装置和材料协会(SEMI)主办),有介绍 KYOKA 的展示板和播放视频。

通过我们的业务活动可加强对持续发展目标的承诺。 本案例中的活动与实现可持续发展目标 17 个具体目标中的与以下目标有关
7.推广清洁能源
9. 促进工业化和创新

如果您对新机型有任何问题或要求,请垂询 材料改质 (镜花)。我们将竭诚为您提供服务。

  • 参考文献

[术语解释]

・半导体材料改质装置

 可改变半导体制造中所用材料性质的装置。 改变特性的方法多种多样。离子照射是其中的一个。

・6大发展战略方针

 扩大环保产品、分散型能源对应、可再生能源对应、应用于DX 产品和事业、抓住新兴国家对环保产品的需求、随着EV扩大事业扩大

・高产能

 单位时间内的高产能。 制造装置中最基本的性能要求之一

・国立研究开发法人新能源·产业技术综合开发机构(NEDO)

 通过推进实现可持续社会所需的技术开发,创造创新的国立研究开发法人

・国际半导体装置材料协会 (SEMI)

 促进全球半导体制造和供应链企业的发展组织。

・SEMICON Japan

 由 SEMI 日本分部主办的半导体制造供应链国际展览会。 同时还将举办研讨会和交流活动。