सामान्य सेमीकंडक्टर क्वार्ट्ज़ घटक और अनुप्रयोग

क्वार्ट्ज ट्राइगोनल क्रिस्टल प्रणाली से संबंधित है, जो सिलिकॉन डाइऑक्साइड से बना एक त्रि-आयामी ढांचा खनिज क्रिस्टल है। आमतौर पर, शुद्ध क्वार्ट्ज रंगहीन और पारदर्शी होता है, लेकिन ट्रेस पिगमेंट आयनों, बारीक बिखरे हुए समावेशन या रंग केंद्रों के गठन के परिणामस्वरूप यह विभिन्न प्रकार के रंग लेता है। कई उत्कृष्ट गुणों के साथ, क्वार्ट्ज को सेमीकंडक्टर निर्माण की विभिन्न प्रक्रियाओं में व्यापक रूप से लागू किया जाता है, और इसका प्रदर्शन और गुणवत्ता सीधे सेमीकंडक्टर उपकरणों की उपज, प्रदर्शन और लागत को प्रभावित करती है।

1. क्वार्ट्ज क्रूसिबल

The क्वार्ट्ज क्रूसिबलउच्च तापमान वाले मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन विकास प्रक्रिया में पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन कच्चे माल को रखने के लिए उपयोग किया जाता है। स्थिर समर्थन सामग्री सुनिश्चित करने के लिए, कठोर उच्च तापमान परिचालन स्थितियों की चुनौतियों का सामना करने के लिए क्वार्ट्ज क्रूसिबल को उत्कृष्ट उच्च तापमान स्थिरता (पिघलने बिंदु> 1700 ℃) और कम थर्मल विस्तार गुणांक का दावा करने की आवश्यकता है। सेमीकंडक्टर अनुप्रयोगों के लिए क्वार्ट्ज क्रूसिबल को ग्रेड 4N8 या उच्चतर के उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज से निर्मित करने की आवश्यकता होती है। यह बुद्धिमान सामग्री चयन उच्च तापमान के कारण क्वार्ट्ज क्रूसिबल से अशुद्धता वर्षा के कारण होने वाले क्रिस्टल संदूषण जोखिम को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है।

क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूब आमतौर पर विभिन्न वेफर निर्माण प्रक्रियाओं जैसे प्रसार, ऑक्सीकरण और रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) के लिए उच्च तापमान प्रतिक्रिया कक्ष के रूप में काम करते हैं। इसलिएक्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबउच्च तापमान वाले वातावरण के कारण होने वाले विरूपण या नरम होने से रोकने के लिए उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध की सुविधा की आवश्यकता है। कुछ प्रक्रियाओं में, थर्मल स्थिरता पर हाइड्रॉक्सिल समूहों के प्रभाव को कम करने के लिए डिहाइड्रॉक्सिलेशन उपचार की भी आवश्यकता होती है। क्वार्ट्ज भट्टी ट्यूबों के निर्माण के लिए प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान अशुद्धियों को जमा होने और वेफर प्रसंस्करण परिणामों को प्रभावित करने से रोकने के लिए धातु अशुद्धता सामग्री ≤1 पीपीएम के साथ उच्च शुद्धता क्वार्ट्ज सामग्री की भी आवश्यकता होती है।

क्वार्ट्ज नौकाओं का उपयोग आम तौर पर दर्जनों से सैकड़ों वेफर्स को ले जाने और परिवहन के लिए क्वार्ट्ज भट्टी ट्यूबों के साथ संयोजन में किया जाता है। इसलिए,क्वार्ट्ज नावेंआमतौर पर क्वार्ट्ज भट्टी ट्यूबों के समान उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति के मामले में स्थिर, विश्वसनीय प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।

क्वार्ट्ज़ फ़ोकस रिंगविशेष रूप से सूखी नक़्क़ाशी प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है। वे आम तौर पर प्लाज्मा को सीमित और समरूप बनाने के लिए वेफर्स के चारों ओर स्थापित किए जाते हैं, जिससे वेफर पर नक़्क़ाशी दर और पैटर्निंग की एकरूपता प्रभावी ढंग से सुनिश्चित होती है। इस ऑपरेटिंग वातावरण में प्लाज्मा संक्षारण के लिए मजबूत प्रतिरोध, अत्यधिक उच्च आयामी सटीकता और असामान्य निर्वहन या कण उत्पादन को रोकने के लिए एक चिकनी सतह खत्म करने के लिए क्वार्ट्ज फोकस रिंग की आवश्यकता होती है।