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Les accélérateurs de particules et la fabrication de semiconducteurs

Les accélérateurs de particules et la fabrication de semiconducteurs

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Un article publié sur le site Simmetry, un magazine web consacré à la physique des particules et à ses applications, revient sur l’importance des accélérateurs de particules dans la fabrication des circuits intégrés. Ce processus, l’implantation ionique, met en jeu des particules qui se déplacent rapidement vers des endroits précis du wafer, en profondeur et en concentration, modifiant en permanence les qualités électriques du semi-conducteur par la création localisée d’accumulation ou d’absence d’électrons.

Depuis plusieurs années, les accélérateurs de particules ont pris une place importante dans la ligne de production des semi-conducteurs, rappelle Glenn Roberts Jr sur le site Simmetry, dédié à la physique des particules. Leur rôle continue de croître en complexité et en ampleur. Des avancées majeures en implantation ionique ont permis aux fabricants de densifier le nombre de transistors sur un circuit intégré. Une technologie clé pour la loi de Moore.

Aujourd’hui, on compte 12 000 accélérateurs d’implantation ionique à travers le monde, et on estime qu’environ 300 sont acquis chaque année, en grande partie par l’industrie du semi-conducteur. Pour respecter les exigences de la demande, le process d’implantation devient chaque année plus précis et élaboré. Les travaux des chercheurs ont permis d’optimiser à la fois le nombre de faisceaux de particules qui tombe sur le wafer et l’angle sous lequel les faisceaux le frappent. La vitesse du processus d’implantation est également montée en puissance, les machines les plus efficaces pouvant traiter plus de 300 plaquettes par heure.

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