Različne uporabe kremena v proizvodnji polprevodnikov

Na prvi pogled,kremenčev (SiO2) materialpo videzu je zelo podoben steklu, posebno pa je to, da je navadno steklo sestavljeno iz številnih sestavin (kot so kremenčev pesek, boraks, borova kislina, barit, barijev karbonat, apnenec, glinenec, natrijev karbonat itd.), medtem ko kremen vsebuje samo SiO2, njegova mikrostruktura pa je preprosta mreža, sestavljena iz tetraedrskih strukturnih enot silicijevega dioksida.

Ker je količina kovinskih nečistoč vkremenje zelo majhen in njegova čistost je izjemno visoka, sam kremen ima lastnosti in prednosti, ki jih druga stekla ne morejo pokazati, in je znan kot "krona" steklenih materialov. Na primer, kar zadeva toplotno odpornost, kremen ne bo eksplodiral, tudi če ga takoj damo v vodo, potem ko smo ga rdeče zažgali v ognju. Bolj specifične prednosti so naslednje:

1. Visoka temperaturna odpornost. Zmehčišče kremenčevega stekla je približno 1730 ℃ in ga je mogoče dolgo uporabljati pri 1150 ℃, najvišja temperatura pa lahko za kratek čas doseže 1450 ℃.

2. Odpornost proti koroziji. Razen fluorovodikove kisline kremen visoke čistosti skorajda ne reagira z drugimi kislimi snovmi. Pri visokih temperaturah je odporen proti koroziji zaradi žveplove kisline, dušikove kisline, klorovodikove kisline, vodke, nevtralnih soli, ogljika in žvepla. Njegova kislinska odpornost je 30-krat večja kot pri keramiki in 150-krat večja kot pri nerjavnem jeklu. Zlasti njegova kemična stabilnost pri visokih temperaturah je neprimerljiva z drugimi inženirskimi materiali.

3. Dobra toplotna stabilnost. Kremen visoke čistosti ima zelo majhen koeficient toplotnega raztezanja in lahko prenese drastične temperaturne spremembe. Ko se kremen visoke čistosti segreje na približno 1100 °C, ne bo eksplodiral, ko ga postavite v vodo sobne temperature.

4. Dobra prepustnost svetlobe. Kvarc visoke čistosti ima dobro prepustnost svetlobe v celotnem spektru od ultravijoličnega do infrardečega, prepustnost vidne svetlobe pa je nad 93%, zlasti v območju ultravijoličnega spektra lahko največja prepustnost doseže več kot 80%.

5. Dobra električna izolacijska zmogljivost. Vrednost odpornosti kremena visoke čistosti je enakovredna 10.000-kratni vrednosti običajnega kremenčevega stekla. Je odličen elektroizolacijski material in ima dobre električne lastnosti tudi pri visokih temperaturah.

Zahvaljujoč tem odličnim fizikalnim in kemijskim lastnostim se kremenčevi materiali visoke čistosti pogosto uporabljajo v sodobni elektronski tehnologiji, polprevodnikih, komunikacijah, električnih virih svetlobe, sončni energiji, visoko natančnih merilnih instrumentih nacionalne obrambe, laboratorijskih fizikalnih in kemijskih instrumentih, jedrski energiji, nanoindustrija itd. Zlasti v hitro razvijajoči se industriji polprevodnikov se povečuje obseg silicijevih rezin, zato imajo proizvajalci čipov veliko povpraševanje po različnih kvarčnih komponentah. Vendar je treba tudi opozoriti, da je treba za preprečitev kontaminacije med postopkom predelave med uporabo zagotoviti visoko čistost kremenčevega materiala.

V industriji polprevodnikov,kremense pogosto uporablja, izdelki iz kremena visoke čistosti pa so pomemben potrošni material pri proizvodnji rezin. Kvarčni deli, kot so lončki, kristalni čolni in jedrne cevi difuzijske peči, ki se uporabljajo za proizvodnjo monokristalov silicija, morajo uporabljati izdelke iz kremenčevega stekla visoke čistosti. Glavna ciljna tržna uporaba kvarčnih delov na področju polprevodnikov je postopek difuzije in jedkanja v livarni rezin. Razdelimo jih lahko v dve kategoriji: naprave za visokotemperaturno cono in naprave za nizkotemperaturno cono. Glavne uporabljene naprave so naslednje:

1. Naprave za visokotemperaturno cono so predvsem cevi za peči, stekleni čolni itd., ki se uporabljajo pri difuzijski oksidaciji in drugih povezavah, ki morajo biti neposredno ali posredno v stiku s silicijevimi rezinami v visokotemperaturnem okolju; so večinoma kupljeni materiali iz kremenčevega stekla in proizvedeni s termično obdelavo;

2. Naprave za nizkotemperaturne cone vključujejo predvsem kvarčne obroče, ki se uporabljajo v procesu jedkanja, kot tudi košare za rože in čistilne rezervoarje, ki se uporabljajo v procesu čiščenja. Uporabljajo se predvsem v okoljih z nizko temperaturo. V glavnem kupujejo plinsko rafinirano kvarčno steklo in ga proizvajajo s hladno obdelavo.

Semicorex ponuja visoko kakovostkvarčni delina ravni polprevodnikov. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907

E-pošta: sales@semicorex.com