Pooljuhtkvarts: kaasaegse elektroonika oluline komponent
Sissejuhatus kvartsmaterjalidesse
Kvarts (SiO₂) võib esmapilgul meenutada klaasi, kuid selle ainulaadsed omadused eristavad seda. Erinevalt tavalisest klaasist, mis koosneb mitmest komponendist (nagu kvartsliiv, booraks, baariumkarbonaat, lubjakivi, päevakivi ja sooda), koosneb kvarts ainult SiO₂-st. See annab sellele lihtsa võrgustruktuuri, mille moodustavad ränidioksiidi tetraeedrilised ühikud.
Kõrge puhtusastmega kvartsi tähtsus
Kõrge puhtusastmega kvarts, mida sageli nimetatakse klaasmaterjalide "kroonjuveeliks", pakub erakordseid omadusi tänu minimaalsele metallilisele lisandile. See tähelepanuväärne materjal on oluline mitmesugustes pooljuhtprotsessides, millel on järgmised eelised:
1. Vastupidavus kõrgele temperatuurile: kvarts, mille pehmenemistemperatuur on ligikaudu 1730 °C, talub pikaajalist kasutamist temperatuuril 1150 °C ja talub lühikesi purunemisi kuni 1450 °C.
2. Vastupidavus keemilisele korrosioonile: Kõrge puhtusastmega kvarts reageerib minimaalselt enamiku hapetega (v.a vesinikfluoriidhape) ja on suurepäraselt vastupidav keemilisele rünnakule, olles 30 korda happekindlam kui keraamika ja 150 korda vastupidavam kui roostevaba teras.
3. Termiline stabiilsus: Kõrge puhtusastmega kvartsil on äärmiselt madal soojuspaisumise koefitsient, mis võimaldab tal taluda kiireid temperatuurimuutusi ilma purunemata.
4. Optiline selgus: see materjal säilitab suure läbilaskvuse laias spektris, nähtava valguse läbilaskvus ületab 93% ja ultraviolettkiirguse läbilaskvus üle 80%.
5. Elektriisolatsioon: Kõrge puhtusastmega kvarts pakub erakordset elektritakistust, mistõttu on see suurepärane isolaator isegi kõrgetel temperatuuridel.
Rakendused pooljuhtide tööstuses
Nende silmapaistvate füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu kasutatakse kõrge puhtusastmega kvartsi laialdaselt kaasaegses elektroonikas, telekommunikatsioonis ja pooljuhtide tööstuses. Kasvav nõudlus räniplaatide järele on märkimisväärselt suurendanud vajadust kvartskomponentide järele, eriti kiibi valmistamisel.
Kvartsi peamised rakendused pooljuhtide tootmisel:
1. Kõrge temperatuuriga seadmed:
· Kvartsahju torud:Need torud, mis on olulised selliste protsesside jaoks nagu difusioon, oksüdatsioon ja lõõmutamine, tagavad pooljuhtide valmistamise ajal stabiilsuse ja tõhususe kõrgel temperatuuril.
· Kvartspaadid:Ränivahvlite transportimiseks ja töötlemiseks kasutatavad kvartspaadid hõlbustavad difusiooniprotsessides partiide tootmist.
2. Madala temperatuuriga seadmed:
· Kvartsrõngad:Söövitusprotsessi lahutamatuks osaks on kvartsrõngad, mis takistavad saastumist ja tagavad täpse valmistamise litograafia ja mustri tegemise ajal.
· Kvartsist puhastuskorvid ja mahutid:Need komponendid on räniplaatide puhastamisel üliolulised. Puhastustõhususe suurendamiseks peavad need vastu pidama happele ja leelisele, vähendades samal ajal kokkupuutepinda.
Järeldus
Kuigi kvartskomponendid võivad pooljuhtide tootmisprotsessis esineda vähetähtsate kulumaterjalidena, on neil oluline roll pooljuhtseadmete kvaliteedi ja töökindluse tagamisel. Techceti andmetel moodustavad kõrge puhtusastmega kvartsklaasist materjalid umbes 90% elektroonilise teabetööstuse aastasest ülemaailmsest toodangust.
Semiceras oleme pühendunud pooljuhtide tööstuse edendamisele, pakkudes suure jõudlusega kvartsmaterjale. Nii nagu naelad on konstruktsiooni terviklikkuse jaoks olulised, on seda ka kvarts pooljuhtide tootmiseks.
2. Madala temperatuuriga seadmed:
·Kvartsrõngad: Söövitusprotsessi lahutamatuks osaks on kvartsrõngad, mis takistavad saastumist ja tagavad täpse valmistamise litograafia ja mustri tegemise ajal.
·Kvartsist puhastuskorvid ja mahutid: Need komponendid on räniplaatide puhastamisel üliolulised. Puhastustõhususe suurendamiseks peavad need vastu pidama happele ja leelisele, vähendades samal ajal kokkupuutepinda.
Järeldus
Kuigi kvartskomponendid võivad pooljuhtide tootmisprotsessis esineda vähetähtsate kulumaterjalidena, on neil oluline roll pooljuhtseadmete kvaliteedi ja töökindluse tagamisel. Techceti andmetel moodustavad kõrge puhtusastmega kvartsklaasist materjalid umbes 90% elektroonilise teabetööstuse aastasest ülemaailmsest toodangust.
Semiceras oleme pühendunud pooljuhtide tööstuse edendamisele, pakkudes suure jõudlusega kvartsmaterjale. Nii nagu naelad on konstruktsiooni terviklikkuse jaoks olulised, on seda ka kvarts pooljuhtide tootmiseks.
