Жартылай өткізгіш кварц: қазіргі электроникадағы маңызды компонент
Кварц материалдарымен таныстыру
Кварц (SiO₂) бір қарағанда шыныға ұқсауы мүмкін, бірақ оның бірегей қасиеттері оны ерекшелендіреді. Бірнеше құрамдас бөліктерден (мысалы, кварц құмы, бура, барий карбонаты, әктас, дала шпаты және сода) тұратын стандартты шыныдан айырмашылығы, кварц тек SiO₂-дан тұрады. Бұл кремний диоксидінің тетраэдрлік бірліктерімен құрылған қарапайым желі құрылымын береді.
Жоғары тазалықтағы кварцтың маңызы
Шыны материалдарының «тәжі зергері» деп аталатын жоғары тазалықтағы кварц өзінің минималды металл қоспаларының арқасында ерекше қасиеттерді ұсынады. Бұл тамаша материал әртүрлі жартылай өткізгіш процестерде өте маңызды, келесідей артықшылықтары бар:
1. Жоғары температураға төзімділік: жұмсарту нүктесі шамамен 1730°C, кварц 1150°C температурада ұзақ мерзімді пайдалануға төтеп бере алады және 1450°C-қа дейінгі қысқа жарылыстарға төтеп бере алады.
2. Химиялық коррозияға төзімділік: Жоғары таза кварц қышқылдардың көпшілігімен (фторлы қышқылдан басқа) минималды реактивтілікті көрсетеді және керамикадан 30 есе қышқылға төзімді және тот баспайтын болаттан 150 есе төзімді химиялық шабуылға қарсы жоғары тұрақтылық көрсетеді.
3. Термиялық тұрақтылық: Жоғары тазалықтағы кварц өте төмен термиялық кеңею коэффициентіне ие, ол сынусыз тез температура өзгерістеріне төтеп беруге мүмкіндік береді.
4. Оптикалық мөлдірлік: Бұл материал көрінетін жарықтың 93%-дан асатын және 80%-дан жоғары ультракүлгін өткізгіштігімен кең спектрде жоғары өткізгіштігін сақтайды.
5. Электрлік оқшаулау: Жоғары тазалықтағы кварц ерекше электр кедергісін ұсынады, бұл оны тіпті жоғары температурада тамаша оқшаулағыш етеді.
Жартылай өткізгіштер өнеркәсібіндегі қолданбалар
Осы тамаша физикалық және химиялық қасиеттерінің арқасында тазалығы жоғары кварц заманауи электроникада, телекоммуникацияда және жартылай өткізгіш өнеркәсібінде кеңінен қолданылады. Кремний пластинкаларына сұраныстың артуы кварц компоненттеріне, әсіресе чип өндірісінде қажеттілікті айтарлықтай арттырды.
Жартылай өткізгіштер өндірісіндегі кварцтың негізгі қолданбалары:
1. Жоғары температура құрылғылары:
· Кварц пешінің түтіктері:Диффузия, тотығу және күйдіру сияқты процестер үшін өте маңызды, бұл түтіктер жартылай өткізгішті жасау кезінде жоғары температура тұрақтылығы мен тиімділігін қамтамасыз етеді.
· Кварц қайықтары:Кремний пластинкаларын тасымалдау және өңдеу үшін пайдаланылатын кварцтық қайықтар диффузиялық процестерде сериялық өндірісті жеңілдетеді.
2. Төмен температуралық құрылғылар:
· Кварц сақиналары:Ою процесінің ажырамас бөлігі, кварц сақиналары ластануды болдырмайды және литография мен өрнектеу кезінде дәл өндірісті қамтамасыз етеді.
· Кварцты тазалауға арналған себеттер мен цистерналар:Бұл компоненттер кремний пластинкаларын тазалау үшін өте маңызды. Тазалау тиімділігін арттыру үшін олар қышқыл мен сілтіге қарсы тұруы керек, сонымен бірге жанасу аймағын азайтады.
Қорытынды
Кварц компоненттері жартылай өткізгішті өндіру процесінде аз шығын материалдары ретінде көрінуі мүмкін, бірақ олар жартылай өткізгіш құрылғылардың сапасы мен сенімділігін қамтамасыз етуде шешуші рөл атқарады. Techcet мәліметтері бойынша, тазалығы жоғары кварц шыны материалдары электронды ақпарат индустриясындағы жыл сайынғы жаһандық өндірістің шамамен 90% құрайды.
Semicera-да біз өнімділігі жоғары кварц материалдарын ұсына отырып, жартылай өткізгіштер өнеркәсібін ілгерілетуге тырысамыз. Шегелер құрылымдық тұтастық үшін қажет болғаны сияқты, жартылай өткізгіштерді өндіру үшін де кварц қажет.
2. Төмен температуралық құрылғылар:
·Кварц сақиналары: Ою процесінің ажырамас бөлігі, кварц сақиналары ластануды болдырмайды және литография мен үлгілеу кезінде дәл өндіруді қамтамасыз етеді.
·Кварцты тазалауға арналған себеттер мен цистерналар: Бұл компоненттер кремний пластинкаларын тазалау үшін өте маңызды. Тазалау тиімділігін арттыру үшін олар қышқыл мен сілтіге қарсы тұруы керек, сонымен бірге жанасу аймағын азайтады.
Қорытынды
Кварц компоненттері жартылай өткізгішті өндіру процесінде аз шығын материалдары ретінде көрінуі мүмкін, бірақ олар жартылай өткізгіш құрылғылардың сапасы мен сенімділігін қамтамасыз етуде шешуші рөл атқарады. Techcet мәліметтері бойынша, тазалығы жоғары кварц шыны материалдары электронды ақпарат индустриясындағы жыл сайынғы жаһандық өндірістің шамамен 90% құрайды.
Semicera-да біз өнімділігі жоғары кварц материалдарын ұсына отырып, жартылай өткізгіштер өнеркәсібін ілгерілетуге тырысамыз. Шегелер құрылымдық тұтастық үшін қажет болғаны сияқты, жартылай өткізгіштерді өндіру үшін де кварц қажет.
