離子注入是半導(dǎo)體器件/集成電路生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝，通過將摻雜元素注入半導(dǎo)體晶片改變其導(dǎo)電特性，形成所需結(jié)構(gòu)，是多方面優(yōu)于傳統(tǒng)擴(kuò)散的摻雜工藝。傳統(tǒng)擴(kuò)散靠熱擴(kuò)散，雜質(zhì)表面濃度高、隨深度降低且橫向擴(kuò)散，影響器件性能；離子注入靠高能離子，雜質(zhì)濃度峰值深度可調(diào)、無橫向擴(kuò)散，波形好、對溝道影響小，更精準(zhǔn)可控。
離子注入機(jī)原理：
離子源內(nèi)燈絲加熱產(chǎn)熱電子，碰撞陰極生二次電子；二次電子在電勢差與源磁場下螺旋前進(jìn)，碰撞高純氣體生成含多種離子的等離子體。離子束經(jīng)萃取電場加速，借洛侖茲效應(yīng)（磁場中帶電粒子偏轉(zhuǎn)）濾除雜離子，最終高能離子與晶片原子碰撞換能后停留。
離子注入需全天候連續(xù)作業(yè)，其配套高壓直流電源需低紋波、高穩(wěn)定度、高可靠性，且因設(shè)備內(nèi)部空間限制，對功率密度要求嚴(yán)苛。博思得聚焦半導(dǎo)體離子注入機(jī)等離子束用高壓直流電源關(guān)鍵技術(shù)，對高穩(wěn)定度、低紋波、高可靠性、高功率密度、全數(shù)字化控制及打火快速檢測恢復(fù)等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)開展了大量基礎(chǔ)研究與產(chǎn)品驗證。
1 穩(wěn)定度
離子注入高壓電源核心指標(biāo)為高穩(wěn)定度（需≥500PPM/8hour），以保證芯片生產(chǎn)一致性。現(xiàn)有高穩(wěn)定電源多采用模擬控制，雖結(jié)構(gòu)簡單、精度高，但抗干擾差、參數(shù)調(diào)節(jié)不靈活、對基準(zhǔn)電壓要求高。博思得采用全數(shù)字化控制，數(shù)字給定電壓恒定無穩(wěn)定性問題；模擬量采樣經(jīng)數(shù)字濾波提升抗干擾；實時檢測高壓發(fā)生器關(guān)鍵器件溫度并調(diào)參，提升系統(tǒng)穩(wěn)定度；數(shù)字?jǐn)M合采樣比例，確保全范圍高精度輸出。
2 高可靠性打火
傳統(tǒng)方案用電阻抑打火電流，僅適用于大功率短時或小功率長時間工作，否則電阻功耗大、易過熱失效且影響效率，且電阻無源導(dǎo)致抑制效果有限。博思得優(yōu)化為電感方案：更有效降低打火電流、提升抑制效果；正常工作時電感如導(dǎo)線，無功耗、過熱及效率問題。
3 高功率密度
現(xiàn)有高壓直流電源用Si基器件（如IGBT、Si-MOSFET），開關(guān)頻率20-40kHz，導(dǎo)致磁性元件、倍壓電容體積大，且Si基器件開關(guān)損耗大、需大散熱器，制約功率密度。博思得采用第三代寬禁帶半導(dǎo)體（SiC/GaN），其開關(guān)損耗低、頻率高，可縮小散熱器、磁芯及倍壓電路體積，具體優(yōu)點：
開關(guān)頻率100kHz左右，為傳統(tǒng)的2-3倍；
開關(guān)損耗
LCC諧振電感量降低，體積減??；
并聯(lián)諧振電容容量減小，可用變壓器副邊寄生電容；
相同紋波下輸出電容容量降低，倍壓電路體積縮小。
基于此，博思得將400W/600W/1200W高壓電源集成于1U機(jī)箱，較同類競品（普遍>2U）體積顯著縮減，且全工作范圍高效率運行。
博思得PSE-SERIES高壓電源為半導(dǎo)體制造等高端領(lǐng)域提供堅實可靠的動力支持
在芯片制造技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下，離子注入工藝對精度與穩(wěn)定性的要求日益提升。博思得PSE-SERIES高壓電源，為國產(chǎn)離子注入機(jī)提供了強(qiáng)大動力支持。其全數(shù)字化控制技術(shù)、創(chuàng)新打火抑制方案以及第三代寬禁帶半導(dǎo)體的應(yīng)用，使高壓電源在穩(wěn)定性、精度、可靠性和功率密度等方面均達(dá)行業(yè)領(lǐng)先水平，精準(zhǔn)契合離子注入工藝對高壓電源的苛刻要求。
產(chǎn)品優(yōu)勢
全國產(chǎn)化器件，供應(yīng)鏈可控，交期迅速；
研發(fā)、生產(chǎn)質(zhì)量管控體系完善；
產(chǎn)品生產(chǎn)全自動化測試，全部產(chǎn)品額定功率老化；
研發(fā)能力強(qiáng)，可快速滿足各類定制化需求；
第三代寬禁帶半導(dǎo)體器件（SiC）設(shè)計，高功率密度，高效率；
全范圍電壓精度高，高輸出電壓精度±0.2%，可實現(xiàn)低kV（0.1%額定電壓）高精度輸出；
電壓穩(wěn)定度高，輸出電壓穩(wěn)定度<0.01%；
軟件邊沿控制技術(shù)，保證的上升沿時間，電壓切換邊沿時間重復(fù)穩(wěn)定；
多重全面保護(hù)設(shè)計，避免電源無故停機(jī)或損壞失控；
設(shè)計裕量大，關(guān)鍵器件選型裕度均在2倍以上；
ARC保護(hù)能力強(qiáng)，十萬余次對地短路測試，電源無任何損壞或性能降低。