Różne zastosowania kwarcu w produkcji półprzewodników

Na pierwszy rzut oka,materiał kwarcowy (SiO2).wygląda bardzo podobnie do szkła, ale wyjątkowe jest to, że zwykłe szkło składa się z wielu składników (takich jak piasek kwarcowy, boraks, kwas borowy, baryt, węglan baru, wapień, skaleń, soda kalcynowana itp.), podczas gdy kwarc zawiera tylko SiO2 i jego mikrostruktura to prosta sieć złożona z tetraedrycznych jednostek strukturalnych dwutlenku krzemu.

Ponieważ ilość zanieczyszczeń metalicznych zawartych wkwarcjest bardzo mały, a jego czystość niezwykle wysoka, sam kwarc ma właściwości i zalety, których nie mogą wykazać inne szkła i jest nazywany „koroną” materiałów szklanych. Na przykład, jeśli chodzi o odporność na ciepło, kwarc nie eksploduje, nawet jeśli zostanie natychmiast umieszczony w wodzie po spaleniu się na czerwono w ogniu. Bardziej szczegółowe zalety są następujące:

1. Odporność na wysoką temperaturę. Temperatura mięknienia szkła kwarcowego wynosi około 1730 ℃ i może być używane przez długi czas w temperaturze 1150 ℃, a maksymalna temperatura może przez krótki czas osiągnąć 1450 ℃.

2. Odporność na korozję. Z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego, kwarc o wysokiej czystości prawie nie wchodzi w reakcje chemiczne z innymi substancjami kwasowymi. W wysokich temperaturach jest odporny na korozję spowodowaną kwasem siarkowym, kwasem azotowym, kwasem solnym, wodą królewską, solami obojętnymi, węglem i siarką. Jego odporność na kwasy jest 30 razy większa niż w przypadku ceramiki i 150 razy większa niż w przypadku stali nierdzewnej. Zwłaszcza jego stabilność chemiczna w wysokich temperaturach nie ma sobie równych w przypadku innych materiałów konstrukcyjnych.

3. Dobra stabilność termiczna. Kwarc o wysokiej czystości ma bardzo mały współczynnik rozszerzalności cieplnej i może wytrzymać drastyczne zmiany temperatury. Kwarc o wysokiej czystości podgrzany do temperatury około 1100°C nie eksploduje po umieszczeniu w wodzie o temperaturze pokojowej.

4. Dobra przepuszczalność światła. Kwarc o wysokiej czystości ma dobrą przepuszczalność światła w całym spektrum od ultrafioletu do podczerwieni, a przepuszczalność światła widzialnego przekracza 93%, szczególnie w obszarze widma ultrafioletu, maksymalna przepuszczalność może osiągnąć ponad 80%.

5. Dobra wydajność izolacji elektrycznej. Wartość rezystancji kwarcu o wysokiej czystości jest 10 000 razy większa niż w przypadku zwykłego szkła kwarcowego. Jest doskonałym materiałem do izolacji elektrycznej i ma dobre właściwości elektryczne nawet w wysokich temperaturach.

Dzięki tym doskonałym właściwościom fizycznym i chemicznym materiały kwarcowe o wysokiej czystości są szeroko stosowane w nowoczesnej technologii elektronicznej, półprzewodnikach, komunikacji, elektrycznych źródłach światła, energii słonecznej, precyzyjnych przyrządach pomiarowych obronności narodowej, laboratoryjnych instrumentach fizycznych i chemicznych, energetyce jądrowej, nanoprzemysł itp. W szczególności w szybko rozwijającym się przemyśle półprzewodników skala płytek krzemowych rośnie, dlatego producenci chipów mają duże zapotrzebowanie na różne komponenty kwarcowe. Należy jednak pamiętać, że aby zapobiec zanieczyszczeniu w procesie przetwarzania, należy zadbać o wysoką czystość materiału kwarcowego podczas jego użytkowania.

W przemyśle półprzewodnikówkwarcjest szeroko stosowany, a produkty kwarcowe o wysokiej czystości są ważnymi materiałami eksploatacyjnymi w produkcji płytek. Części kwarcowe, takie jak tygle, łodzie kryształowe i rury rdzeniowe pieca dyfuzyjnego używane do produkcji monokryształów krzemu, muszą być wykonane z produktów ze szkła kwarcowego o wysokiej czystości. Głównym zastosowaniem na rynku docelowym części kwarcowych w dziedzinie półprzewodników jest proces dyfuzji i trawienia w odlewnictwie płytek. Można je podzielić na dwie kategorie: urządzenia strefy wysokotemperaturowej i urządzenia strefy niskiej temperatury. Główne używane urządzenia to:

1. Urządzenia strefy wysokotemperaturowej to głównie rury piecowe, łodzie szklane itp. stosowane w utlenianiu dyfuzyjnym i innych ogniwach, które muszą mieć bezpośredni lub pośredni kontakt z płytkami krzemowymi w środowisku o wysokiej temperaturze; są to głównie materiały nabywane ze stopionego szkła kwarcowego i produkowane w drodze obróbki termicznej;

2. Do urządzeń strefy niskotemperaturowej zaliczają się głównie pierścienie kwarcowe stosowane w procesie trawienia, a także kosze na kwiaty i zbiorniki czyszczące stosowane w procesie czyszczenia. Stosowane są głównie w środowiskach o niskiej temperaturze. Skupują głównie szkło kwarcowe rafinowane gazowo i produkowane w procesie obróbki na zimno.

Semicorex oferuje wysoką jakośćczęści kwarcowena poziomie półprzewodników. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.

Numer telefonu kontaktowego +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com