Кварц высокой чистоты: незаменимый материал для полупроводниковой промышленности

Кварц высокой чистоты обладает замечательными физическими и химическими свойствами. Присущая ему кристаллическая структура, форма и вариации решетки способствуют исключительным характеристикам, таким как устойчивость к высоким температурам, коррозионная стойкость, стойкость к истиранию, низкий коэффициент теплового расширения, высокая изоляция, пьезоэлектрические эффекты, резонансные эффекты и уникальные оптические свойства. Эти свойства делают его незаменимым основополагающим материалом для развития стратегических и опорных отраслей.

Применение кварца высокой чистоты охватывает различные области, включая полупроводники, фотогальванику, оптические волокна и источники электрического света. Среди них наибольшую долю занимает полупроводниковая промышленность, на которую приходится около 50% ее использования.

В основе производства полупроводников лежит производство микросхем, представляющее сегмент с самой высокой добавленной стоимостью в отрасли. Производство чипов в основном состоит из четырех этапов: выращивание монокристалла, обработка и изготовление пластин, производство интегральных схем (ИС) и упаковка. Наиболее важными, сложными и требовательными этапами, особенно с точки зрения требований к материалам, являются производство и обработка кремниевых пластин.

Кварцевые материалы высокой чистоты, обладающие исключительной термической стабильностью, кислотостойкостью, низким тепловым расширением и превосходным спектральным коэффициентом пропускания, идеально соответствуют строгим требованиям полупроводниковой промышленности в отношении содержания щелочных и тяжелых металлов в материалах-носителях. Производственный процесс требует значительного объема высококачественных кварцевых компонентов, включая пластины, кольца, пластины, фланцы, травленные лодочки, трубы диффузионных печей и резервуары для очистки.

Кварц высокой чистоты, используемый на различных стадиях приготовления полупроводников.

Применение в производстве кремниевых пластин

Основное применение кварцевого стекла впроизводство кремниевых пластинзаключается в производствекварцевые тигли, необходимый для процесса Чохральского (CZ), используемого для выращивания слитков монокристаллического кремния для изготовления пластин. Кроме того, также используются кварцевые контейнеры для очистки.

Семикорекс Тигель из плавленого кварца

Применение в обработке пластин

Во время обработки пластин применяются различные виды обработки, такие какокисление, эпитаксия, литография, травление, диффузия, химическое осаждение из газовой фазы (CVD), ионная имплантация и полировка. выполняются на кремниевых пластинах. Важнейшую роль в этих процессах играет кварцевое стекло высокой чистоты, благодаря своей чистоте, устойчивости к высоким температурам, малому термическому расширению и коррозионной стойкости.

1)Диффузия и окисление: Диффузионные трубки из кварцевого стеклашироко используются в этих процессах вместе с сопутствующими кварцевыми фланцами. Другие ключевые компоненты включают в себякварцевые печи печи(для перевозкикварцевые лодкивход и выход из печи), кварцевые лодочки (для переноски кремниевых пластин) и кварцевые стойки для лодок. Среди нихдиффузионные трубки из кварцевого стеклаимеют первостепенное значение, поскольку их чистота, устойчивость к высокотемпературной деформации и точная геометрия напрямую влияют на качество, стоимость и эффективность производства ИС.

Кварцевые лодкиа стойки служат незаменимыми носителями кремниевых пластин во время процессов диффузии, окисления, CVD и отжига. Эти компоненты имеют различные характеристики и размеры, обычно доступны в горизонтальной и вертикальной конфигурациях. Прямой контакт с кремниевыми пластинами при высоких температурах требует использования для этих компонентов кварцевого стекла высокой чистоты с превосходной термической стабильностью и точностью размеров.

Кварцевые компоненты Semicorex для диффузионной печи

2)Травление и очистка:Процесс травления требует коррозионностойких материалов и компонентов из кварцевого стекла, что приводит к значительному спросу на кварцевые кольца, реакционные камеры из кварцевого стекла и подложки для пластин. Кроме того, на этапах кислотной и ультразвуковой очистки используются корзины и резервуары для очистки из кварцевого стекла соответственно, что обеспечивает исключительную химическую стабильность материала. Кварцевые колокольчики также используются при эпитаксиальном выращивании кремния.

3)Фотолитография:Кварцевое стекло высокой чистоты служит основным материалом подложки для фотошаблонов, важнейших компонентов процесса фотолитографии. Стоимость закупки этих подложек составляет значительные 90% от общей стоимости сырья для фотомасок, о чем свидетельствуют данные из проспекта Qingyi Photomask. Фотошаблоны являются высокоточными инструментами для передачи схем при производстве ЖК-дисплеев, полупроводников и других электронных устройств и напрямую влияют на точность и качество конечного продукта. Это обуславливает необходимость использования слитков синтетического кварцевого стекла сверхвысокой чистоты в качестве основного материала для подложек фотошаблонов.

В заключение отметим, что уникальное сочетание свойств кварца высокой чистоты укрепило его позицию незаменимого материала в полупроводниковой промышленности. По мере развития технологий и увеличения требований к миниатюризации и повышению производительности ожидается, что зависимость от высококачественных кварцевых материалов будет только расти, что еще больше укрепит их решающую роль в формировании будущего электроники.**

Semicorex, как опытный производитель и поставщик, предоставляет кварцевые материалы высокой чистоты для полупроводниковой и фотоэлектрической промышленности. Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Контактный телефон +86-13567891907.

Электронная почта: sales@semicorex.com