Кварц с висока чистота: незаменим материал за полупроводниковата индустрия

Кварцът с висока чистота притежава забележителни физични и химични свойства. Неговата присъща кристална структура, форма и вариации на решетката допринасят за изключителни характеристики като устойчивост на висока температура, устойчивост на корозия, устойчивост на абразия, нисък коефициент на термично разширение, висока изолация, пиезоелектрични ефекти, резонансни ефекти и уникални оптични свойства. Тези качества го правят незаменим основополагащ материал за развитието на стратегически и опорни индустрии.

Приложението на кварц с висока чистота обхваща различни области, включително полупроводници, фотоволтаици, оптични влакна и електрически източници на светлина. Сред тях полупроводниковата индустрия има най-голям дял, представляващ значителни 50% от нейното използване.

В основата на производството на полупроводници лежи производството на чипове, което представлява сегментът с най-висока добавена стойност в индустрията. Производството на чипове основно се състои от четири етапа: растеж на единични кристали, обработка и производство на пластини, производство на интегрални схеми (IC) и опаковане. Най-критичните, сложни и взискателни етапи, особено по отношение на изискванията за материали, са производството на силициеви пластини и обработката на пластини.

Кварцовите материали с висока чистота, с тяхната изключителна термична стабилност, киселинна устойчивост, ниско топлинно разширение и отлична спектрална пропускливост, перфектно отговарят на строгите изисквания на полупроводниковата индустрия относно съдържанието на алкални и тежки метали в носещите материали. Производственият процес изисква значителен обем от висококачествени кварцови компоненти, включително пластини, пръстени, плочи, фланци, гравирани лодки, тръби за дифузионна пещ и резервоари за почистване.

Кварц с висока чистота, използван в различни етапи на подготовка на полупроводници

Приложение в производството на силициеви пластини

Основното приложение на кварцовото стъкло впроизводство на силиконови пластинисе крие в производството накварцови тигли, от съществено значение за процеса на Чохралски (CZ), използван за отглеждане на монокристални силициеви блокове за производство на пластини. Освен това се използват и кварцови контейнери за почистване.

Semicorex Тигел от стопен кварц

Приложение в обработката на вафли

По време на обработката на вафли, различни обработки катоокисляване, епитаксия, литография, ецване, дифузия, химическо отлагане на пари (CVD), йонна имплантация и полиране се изпълняват върху силиконови пластини. Кварцовото стъкло с висока чистота, поради своята чистота, устойчивост на висока температура, ниско термично разширение и устойчивост на корозия, играе решаваща роля в тези процеси.

1)Дифузия и окисление: Дифузионни тръби от кварцово стъклосе използват широко в тези процеси, заедно с придружаващите ги кварцови фланци. Други ключови компоненти включваткварцови пещни тръби(за транспортиранекварцови лодкив и извън пещта), кварцови лодки (за носене на силициеви пластини) и кварцови стелажи за лодки. Сред тях,дифузионни тръби от кварцово стъклоса от първостепенно значение, с тяхната чистота, устойчивост на деформация при висока температура и прецизна геометрия, които пряко влияят върху качеството на IC, разходите и ефективността на производството.

Кварцови лодкии стелажите служат като незаменими носители за силициеви пластини по време на процеси на дифузия, окисление, CVD и отгряване. Тези компоненти се предлагат в различни спецификации и размери, като обикновено се предлагат в хоризонтални и вертикални конфигурации. Директният контакт със силициеви пластини при високи температури налага използването на кварцово стъкло с висока чистота с отлична термична стабилност и точност на размерите на тези компоненти.

Кварцови компоненти Semicorex за дифузионна пещ

2)Гравиране и почистване:Процесът на ецване изисква материали и компоненти от устойчиво на корозия кварцово стъкло, което води до значително търсене на кварцови пръстени, реакционни камери от кварцово стъкло и опори за пластини. Освен това етапите на киселинно почистване и ултразвуково почистване използват кошници от кварцово стъкло и съответно резервоари за почистване, като се възползват от изключителната химическа стабилност на материала. Кварцови буркани също се използват по време на епитаксиалното израстване на силиций.

3)Фотолитография:Кварцовото стъкло с висока чистота служи като основен субстратен материал за фотомаски, ключови компоненти в процеса на фотолитография. Разходите за доставка на тези субстрати съставляват значителни 90% от общите разходи за суровини за фотомаски, както е посочено от данните от проспекта на Qingyi Photomask. Като високо прецизни инструменти за прехвърляне на схеми на вериги по време на производството на LCD дисплеи, полупроводници и други електронни устройства, фотомаските пряко влияят върху прецизността и качеството на крайния продукт. Това налага използването на слитъци от синтетично кварцово стъкло със свръхвисока чистота като основен материал за субстрати за фотомаска.

В заключение, уникалната комбинация от свойства, проявявани от кварца с висока чистота, циментира позицията му на незаменим материал в полупроводниковата индустрия. С напредването на технологиите и нарастването на изискванията за миниатюризация и производителност се очаква зависимостта от висококачествени кварцови материали да расте, което допълнително затвърждава решаващата му роля при оформянето на бъдещето на електрониката.**

Semicorex, като опитен производител и доставчик, предоставя кварцови материали с висока чистота за полупроводниковата и фотоволтаичната индустрия. Ако имате запитвания или се нуждаете от допълнителни подробности, моля не се колебайте да се свържете с нас.

Телефон за връзка +86-13567891907

Имейл: sales@semicorex.com