उच्च शुद्धता क्वार्ट्ज: सेमीकंडक्टर उद्योग के लिए एक अनिवार्य सामग्री

उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज में उल्लेखनीय भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं। इसकी अंतर्निहित क्रिस्टल संरचना, आकार और जाली विविधताएं उच्च तापमान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोध, कम तापीय विस्तार गुणांक, उच्च इन्सुलेशन, पीज़ोइलेक्ट्रिक प्रभाव, गुंजयमान प्रभाव और अद्वितीय ऑप्टिकल गुणों जैसी असाधारण विशेषताओं में योगदान करती हैं। ये विशेषताएँ इसे रणनीतिक और स्तंभ उद्योगों के विकास के लिए एक अपूरणीय मूलभूत सामग्री बनाती हैं।

उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज का अनुप्रयोग अर्धचालक, फोटोवोल्टिक, ऑप्टिकल फाइबर और विद्युत प्रकाश स्रोतों सहित विभिन्न क्षेत्रों में फैला हुआ है। इनमें से, सेमीकंडक्टर उद्योग का हिस्सा सबसे बड़ा है, जो इसके उपयोग का 50% महत्वपूर्ण हिस्सा है।

सेमीकंडक्टर विनिर्माण के केंद्र में चिप निर्माण निहित है, जो उद्योग के भीतर उच्चतम मूल्य वर्धित खंड का प्रतिनिधित्व करता है। चिप निर्माण में मुख्य रूप से चार चरण शामिल हैं: एकल क्रिस्टल विकास, वेफर प्रसंस्करण और निर्माण, एकीकृत सर्किट (आईसी) उत्पादन, और पैकेजिंग। सबसे महत्वपूर्ण, जटिल और मांग वाले चरण, विशेष रूप से सामग्री आवश्यकताओं के संदर्भ में, सिलिकॉन वेफर विनिर्माण और वेफर प्रसंस्करण हैं।

उच्च शुद्धता वाली क्वार्ट्ज सामग्री, उनकी असाधारण तापीय स्थिरता, एसिड प्रतिरोध, कम तापीय विस्तार और उत्कृष्ट वर्णक्रमीय संप्रेषण के साथ, वाहक सामग्रियों में क्षार धातु और भारी धातु सामग्री से संबंधित अर्धचालक उद्योग की कठोर आवश्यकताओं को पूरी तरह से संबोधित करती है। उत्पादन प्रक्रिया के लिए उच्च गुणवत्ता वाले क्वार्ट्ज घटकों की काफी मात्रा की आवश्यकता होती है, जिसमें वेफर्स, रिंग्स, प्लेट्स, फ्लैंज, नक़्क़ाशीदार नावें, प्रसार भट्टी ट्यूब और सफाई टैंक शामिल हैं।

अर्धचालक तैयारी के विभिन्न चरणों में उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज का उपयोग किया जाता है

सिलिकॉन वेफर विनिर्माण में अनुप्रयोग

क्वार्ट्ज़ ग्लास का प्राथमिक अनुप्रयोगसिलिकॉन वेफर विनिर्माणके उत्पादन में निहित हैक्वार्ट्ज क्रूसिबल, वेफ़र निर्माण के लिए एकल-क्रिस्टल सिलिकॉन सिल्लियां विकसित करने के लिए उपयोग की जाने वाली Czochralski प्रक्रिया (CZ) के लिए आवश्यक है। इसके अतिरिक्त, क्वार्ट्ज सफाई कंटेनरों का भी उपयोग किया जाता है।

सेमीकोरेक्स फ़्यूज्ड क्वार्टज़ क्रूसिबल

वेफर प्रसंस्करण में आवेदन

वेफर प्रसंस्करण के दौरान, विभिन्न उपचार जैसेऑक्सीकरण, एपिटेक्सी, लिथोग्राफी, नक़्क़ाशी, प्रसार, रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी), आयन आरोपण, और पॉलिशिंग सिलिकॉन वेफर्स पर किया जाता है. उच्च शुद्धता वाला क्वार्ट्ज ग्लास, अपनी शुद्धता, उच्च तापमान प्रतिरोध, कम तापीय विस्तार और संक्षारण प्रतिरोध के कारण, इन प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

1)प्रसार और ऑक्सीकरण: क्वार्ट्ज ग्लास प्रसार ट्यूबइन प्रक्रियाओं में क्वार्ट्ज फ्लैंज के साथ बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है। अन्य प्रमुख घटकों में शामिल हैंक्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूब(परिवहन के लिएक्वार्ट्ज नावेंभट्ठी के अंदर और बाहर), क्वार्ट्ज नावें (सिलिकॉन वेफर्स ले जाने के लिए), और क्वार्ट्ज नाव रैक। इनमे से,क्वार्ट्ज ग्लास प्रसार ट्यूबअपनी शुद्धता, उच्च तापमान विरूपण प्रतिरोध और सटीक ज्यामिति के साथ सर्वोपरि हैं, जो सीधे आईसी गुणवत्ता, लागत और उत्पादन दक्षता को प्रभावित करते हैं।

क्वार्ट्ज नावेंऔर रैक प्रसार, ऑक्सीकरण, सीवीडी और एनीलिंग प्रक्रियाओं के दौरान सिलिकॉन वेफर्स के लिए अपरिहार्य वाहक के रूप में काम करते हैं। ये घटक विभिन्न विशिष्टताओं और आकारों में आते हैं, जो आमतौर पर क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर विन्यास में उपलब्ध होते हैं। उच्च तापमान पर सिलिकॉन वेफर्स के सीधे संपर्क के कारण इन घटकों के लिए उत्कृष्ट तापीय स्थिरता और आयामी सटीकता के साथ उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज ग्लास के उपयोग की आवश्यकता होती है।

डिफ्यूजन फर्नेस के लिए सेमीकोरेक्स क्वार्ट्ज घटक

2)नक़्क़ाशी और सफाई:नक़्क़ाशी प्रक्रिया के लिए संक्षारण प्रतिरोधी क्वार्ट्ज ग्लास सामग्री और घटकों की आवश्यकता होती है, जिससे क्वार्ट्ज रिंग, क्वार्ट्ज ग्लास प्रतिक्रिया कक्ष और वेफर समर्थन की महत्वपूर्ण मांग होती है। इसके अतिरिक्त, एसिड सफाई और अल्ट्रासोनिक सफाई चरण सामग्री की असाधारण रासायनिक स्थिरता का लाभ उठाते हुए क्रमशः क्वार्ट्ज ग्लास टोकरियों और सफाई टैंकों का उपयोग करते हैं। सिलिकॉन के एपिटैक्सियल विकास के दौरान क्वार्ट्ज बेल जार का भी उपयोग किया जाता है।

3)फोटोलिथोग्राफी:उच्च शुद्धता वाला क्वार्ट्ज ग्लास फोटोमास्क के लिए प्राथमिक सब्सट्रेट सामग्री के रूप में कार्य करता है, जो फोटोलिथोग्राफी प्रक्रिया में महत्वपूर्ण घटक है। इन सबस्ट्रेट्स की खरीद लागत फोटोमास्क के लिए कुल कच्चे माल की लागत का 90% महत्वपूर्ण है, जैसा कि किंग्यी फोटोमास्क के प्रॉस्पेक्टस के डेटा से संकेत मिलता है। एलसीडी, सेमीकंडक्टर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण के दौरान सर्किट पैटर्न को स्थानांतरित करने के लिए उच्च-परिशुद्धता उपकरण के रूप में, फोटोमास्क सीधे अंतिम उत्पाद की सटीकता और गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। इससे फोटोमास्क सब्सट्रेट्स के लिए आधार सामग्री के रूप में अति उच्च शुद्धता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज ग्लास सिल्लियों के उपयोग की आवश्यकता होती है।

निष्कर्ष में, उच्च शुद्धता वाले क्वार्ट्ज द्वारा प्रदर्शित गुणों के अनूठे संयोजन ने अर्धचालक उद्योग में एक अपरिहार्य सामग्री के रूप में अपनी स्थिति मजबूत कर ली है। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी आगे बढ़ती है और लघुकरण और प्रदर्शन की मांग बढ़ती है, उच्च गुणवत्ता वाली क्वार्ट्ज सामग्री पर निर्भरता बढ़ने की उम्मीद है, जिससे इलेक्ट्रॉनिक्स के भविष्य को आकार देने में इसकी महत्वपूर्ण भूमिका और मजबूत होगी।**

एक अनुभवी निर्माता और आपूर्तिकर्ता के रूप में सेमीकोरेक्स, सेमीकंडक्टर और फोटोवोल्टिक उद्योग के लिए उच्च शुद्धता वाली क्वार्ट्ज सामग्री प्रदान करता है। यदि आपके पास कोई पूछताछ है या अतिरिक्त विवरण की आवश्यकता है, तो कृपया हमसे संपर्क करने में संकोच न करें।

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