Kvarc visoke čistosti: nepogrešljiv material za industrijo polprevodnikov

Kremen visoke čistosti ima izjemne fizikalne in kemijske lastnosti. Njegova inherentna kristalna struktura, oblika in razlike v mreži prispevajo k izjemnim značilnostim, kot so odpornost na visoke temperature, odpornost proti koroziji, odpornost proti obrabi, nizek koeficient toplotnega raztezanja, visoka izolacija, piezoelektrični učinki, resonančni učinki in edinstvene optične lastnosti. Zaradi teh lastnosti je nenadomestljiv temeljni material za razvoj strateških in stebrnih industrij.

Uporaba kremena visoke čistosti obsega različna področja, vključno s polprevodniki, fotovoltaiko, optičnimi vlakni in viri električne svetlobe. Med temi ima industrija polprevodnikov največji delež, saj predstavlja znatnih 50 % njene uporabe.

V središču proizvodnje polprevodnikov je izdelava čipov, ki predstavlja segment z najvišjo dodano vrednostjo v industriji. Proizvodnja čipov je sestavljena predvsem iz štirih stopenj: rasti monokristala, obdelave in izdelave rezin, proizvodnje integriranih vezij (IC) in pakiranja. Najbolj kritični, kompleksni in zahtevni fazi, predvsem glede materialnih zahtev, sta izdelava silicijevih rezin in predelava rezin.

Kremenčevi materiali visoke čistosti s svojo izjemno toplotno stabilnostjo, odpornostjo proti kislinam, nizkim toplotnim raztezkom in odlično spektralno prepustnostjo popolnoma izpolnjujejo stroge zahteve industrije polprevodnikov glede vsebnosti alkalijskih in težkih kovin v nosilnih materialih. Proizvodni proces zahteva precejšnjo količino visokokakovostnih kvarčnih komponent, vključno z rezinami, obroči, ploščami, prirobnicami, jedkanimi čolni, cevmi za difuzijske peči in čistilnimi rezervoarji.

Kremen visoke čistosti, ki se uporablja v različnih fazah priprave polprevodnikov

Uporaba v proizvodnji silicijevih rezin

Primarna uporaba kremenčevega stekla vproizvodnja silicijevih rezinleži v proizvodnjikvarčni lončki, bistvenega pomena za postopek Czochralski (CZ), ki se uporablja za gojenje ingotov monokristalnega silicija za izdelavo rezin. Poleg tega se uporabljajo tudi kremenčeve posode za čiščenje.

Semicorex Lonček iz taljenega kremena

Uporaba pri predelavi rezin

Med predelavo rezin so različne obdelave, nproksidacija, epitaksija, litografija, jedkanje, difuzija, kemično naparjevanje (CVD), ionska implantacija in poliranje se izvajajo na silicijevih rezinah. Kremenčevo steklo visoke čistosti ima zaradi svoje čistosti, odpornosti na visoke temperature, nizke toplotne razteznosti in odpornosti proti koroziji ključno vlogo v teh procesih.

1)Difuzija in oksidacija: Difuzijske cevi iz kvarčnega steklase obširno uporabljajo v teh procesih, skupaj s pripadajočimi kremenčevimi prirobnicami. Druge ključne komponente vključujejocevi iz kvarčne peči(za prevozkvarčni čolniv in iz peči), kvarčni čolni (za prenašanje silicijevih rezin) in kremenčevi stojala za čolne. Med temi,difuzijske cevi iz kvarčnega steklaso najpomembnejši, saj njihova čistost, odpornost proti deformacijam pri visokih temperaturah in natančna geometrija neposredno vplivajo na kakovost IC, stroške in učinkovitost proizvodnje.

Čolni iz kvarcain stojala služijo kot nepogrešljivi nosilci za silicijeve rezine med procesi difuzije, oksidacije, CVD in žarjenja. Te komponente so na voljo v različnih specifikacijah in velikostih, običajno so na voljo v vodoravni in navpični konfiguraciji. Neposreden stik s silicijevimi rezinami pri visokih temperaturah zahteva uporabo kremenčevega stekla visoke čistosti z odlično toplotno stabilnostjo in dimenzijsko natančnostjo za te komponente.

Semicorex kvarčne komponente za difuzijsko peč

2)Jedkanje in čiščenje:Postopek jedkanja zahteva materiale in komponente iz kremenčevega stekla, odporne proti koroziji, kar vodi do velikega povpraševanja po kvarčnih obročih, reakcijskih komorah iz kremenčevega stekla in nosilcih za rezine. Poleg tega stopnji čiščenja s kislino in ultrazvočnega čiščenja uporabljata košare iz kremenčevega stekla oziroma čistilne rezervoarje, kar izkorišča izjemno kemično stabilnost materiala. Kozarci s kremenčevimi zvonovi se uporabljajo tudi pri epitaksialni rasti silicija.

3)Fotolitografija:Kremenčevo steklo visoke čistosti služi kot primarni substratni material za fotomaske, ključne komponente v procesu fotolitografije. Stroški nabave teh substratov predstavljajo precejšnjih 90 % skupnih stroškov surovin za fotomaske, kot kažejo podatki iz prospekta Qingyi Photomask. Fotomaske kot zelo natančna orodja za prenos vzorcev vezij med proizvodnjo LCD-jev, polprevodnikov in drugih elektronskih naprav neposredno vplivajo na natančnost in kakovost končnega izdelka. To zahteva uporabo ingotov sintetičnega kremenčevega stekla ultra visoke čistosti kot osnovnega materiala za substrate fotomaske.

Skratka, edinstvena kombinacija lastnosti, ki jih kaže kremen visoke čistosti, je utrdila njegov položaj kot nepogrešljiv material v industriji polprevodnikov. Z napredkom tehnologije in naraščanjem zahtev po miniaturizaciji in zmogljivosti se pričakuje, da bo odvisnost od visokokakovostnih kremenčevih materialov le še naraščala, kar bo še utrdilo njeno ključno vlogo pri oblikovanju prihodnosti elektronike.**

Semicorex kot izkušen proizvajalec in dobavitelj zagotavlja kremenčeve materiale visoke čistosti za industrijo polprevodnikov in fotovoltaike. 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