برای سال‌ها، چین به ایمپلنترهای یون هیدروژن پرانرژی وارداتی وابسته بود و اکنون گام بزرگی در توسعه فناوری نیمه‌رسانا با ساخت یک «چاقوی میکروسکوپی» بسیار پیشرفته برداشته است که می‌تواند گره‌های بحرانی در زنجیره‌های تامین تراشه‌اش را باز کند.

به گزارش ایسنا، مؤسسه انرژی اتمی چین از توسعه اولین ایمپلنتر یون هیدروژن پرانرژی کشور به نام POWER-750H خبر داده است و ادعا می‌کند عملکردش با استانداردهای بین‌المللی پیشرو مطابقت دارد. ایمپلنترهای یون نقش حیاتی در برخی فرآیندهای تولید نیمه‌رسانا ایفا می‌کنند و از یون‌های شتاب‌گرفته برای کاشتن مقادیر دقیق ماده در ویفرهای سیلیکون استفاده می‌کنند.

به نقل از آی‌ای، کارشناسان می‌گویند تسلط بر این فناوری برای فشار چین به تامین تولید داخلی تراشه‌های پیشرفته و کاهش اتکا به تأمین‌کنندگان خارجی الزامی است.

بهره‌گیری از تخصص هسته‌ای برای تسلط بر کاشت یون پرانرژی

برای سال‌ها، چین کاملا به ایمپلنترهای یون هیدروژن پرانرژی وارداتی وابسته بود و با محدودیت‌های فناورانه خارجی و انحصارهای بازار که توسعه داخلی را محدود می‌کرد، مواجه بود. با تکیه بر دهه‌ها تجربه در فیزیک هسته‌ای و فناوری شتاب‌دهنده، این مؤسسه اکنون روش‌های شتاب‌دهنده‌ای برای دستیابی به توانایی طراحی کاملا مستقل توسعه داده است. این پیشرفت هر مرحله را، از اصول بنیادی تا یکپارچه‌سازی کامل سیستم پوشش می‌دهد و چین را برای تولید ایمپلنترهای یون هیدروژن پرانرژی نوع تاندِم به‌صورت داخلی توانمند می‌سازد و باعث کاهش اتکا به تأمین‌کنندگان خارجی می‌شود.

کارشناسان می‌گویند این نشانه یک گام مهم در تقویت زیرساخت تولید نیمه‌رسانای کشور است. علاوه بر این، دستیابی به توسعه بومی این ایمپلنترهای یون پرانرژی نشانه یک تقویت بزرگ برای خوداتکایی نیمه‌رسانای چین، تقویت توانایی کشور برای تولید اجزای حیاتی بدون وابستگی به فناوری خارجی است.

تسلط بر کاشت یون به یک اولویت راهبردی برای چین تبدیل شده است، زیرا این فناوری یکی از «چهار ابزار اصلی» در تولید نیمه‌رسانا در نظر گرفته می‌شود. با این حال، توسعه چنین تجهیزات پیشرفته‌ای به غلبه بر چالش‌های فنی قابل‌توجه نیاز داشت.

موانع کلیدی در توسعه ایمپلنتر یون پیشرفته

تولید تراشه به دقت و پایداری فوق‌العاده نیاز دارد و برای ایمپلنترهای یون، این به معنای کنترل چندین پارامتر در مقیاس نانومتر یا حتی اتمی است. دستیابی به این سطح از کنترل برای تولید تراشه‌های با کارایی بالا و کاهش اتکا به فناوری وارداتی حیاتی است.

در فرآیند کاشت، یون‌ها ویژگی‌های الکتریکی نواحی خاصی در یک ویفر سیلیکون را تغییر می‌دهند. اگر پرتو یون ناپایدار باشد، عملکرد تراشه می‌تواند آسیب ببیند و تجهیزات باید به‌طور قابل‌اعتماد در دوره‌های طولانی برای برآورده کردن تقاضاهای صنعتی مورد استفاده قرار گیرند.