Жарым өткөргүч кварц: Заманбап электроникадагы маанилүү компонент
Кварц материалдарына киришүү
Кварц (SiO₂) бир караганда айнекке окшош болушу мүмкүн, бирок анын уникалдуу касиеттери аны айырмалап турат. Бир нече компоненттерден (мисалы, кварц күмү, бура, барий карбонаты, акиташ теги, талаа шпаты жана сода сыяктуу) турган стандарттык айнектен айырмаланып, кварц SiO₂ден гана турат. Бул кремний диоксидинин тетраэдрдик бирдиктеринен түзүлгөн жөнөкөй тармак түзүлүшүн берет.
Жогорку тазалыктагы кварцтын мааниси
Көбүнчө айнек материалдарынын "таажысы" деп аталган жогорку тазалыктагы кварц өзүнүн минималдуу металл аралашмаларынан улам өзгөчө касиеттерди сунуштайт. Бул кереметтүү материал ар кандай жарым өткөргүч процесстеринде маанилүү болуп саналат, мисалы:
1. Жогорку Температурага каршылык: болжол менен 1730°C жумшартуу чекити менен кварц 1150°Cде узак мөөнөттүү колдонууга туруштук бере алат жана 1450°Cге чейинки кыска жарылууларга туруштук бере алат.
2. Химиялык коррозияга туруктуулугу: Жогорку тазалыктагы кварц көпчүлүк кислоталар менен минималдуу реактивдүүлүктү көрсөтөт (фторит кислотасынан башкасы) жана химиялык чабуулга каршы жогорку туруктуулукту көрсөтөт, керамикага караганда кислотага 30 эсе жана дат баспас болоттон 150 эсе туруктуу.
3. Жылуулук туруктуулугу: Жогорку тазалыктагы кварц өтө төмөн жылуулук кеңейүү коэффициентине ээ, ал температуранын тез өзгөрүшүнө сынбастан туруштук берүүгө мүмкүндүк берет.
4. Оптикалык ачыктык: Бул материал көзгө көрүнгөн жарык берүү 93% ашкан жана 80% дан жогору ультра кызгылт көк өткөргүч менен кенен спектрде жогорку өткөрүмдүүлүктү сактайт.
5. Электрдик изоляция: Жогорку тазалыктагы кварц өзгөчө электрдик каршылыкты сунуштайт, бул аны жогорку температурада да эң сонун изолятор кылат.
Жарым өткөргүч өнөр жайындагы колдонмолор
Бул эң сонун физикалык жана химиялык касиеттеринен улам, жогорку тазалыктагы кварц заманбап электроникада, телекоммуникацияда жана жарым өткөргүч өнөр жайында кеңири колдонулат. Кремний пластинкаларына болгон суроо-талаптын өсүшү кварц компоненттерине болгон муктаждыкты, өзгөчө чип өндүрүшүндө бир топ жогорулатты.
Жарым өткөргүч өндүрүшүндө кварцтын негизги колдонмолору:
1. Жогорку температурадагы түзмөктөр:
· Кварц мешинин түтүктөрү:Диффузия, кычкылдануу жана күйгүзүү сыяктуу процесстер үчүн зарыл болгон бул түтүктөр жарым өткөргүчтөрдү жасоодо жогорку температуранын туруктуулугун жана натыйжалуулугун камсыз кылат.
· Кварц кайыктары:Кремний пластинкаларын ташуу жана иштетүү үчүн колдонулган кварц кайыктары диффузиялык процесстерде партияны өндүрүүнү жеңилдетет.
2. Төмөн температурадагы түзмөктөр:
· Кварц шакектери:Оюту процессинин ажырагыс бөлүгү болгон кварц шакекчелери булгануунун алдын алат жана литография жана оюу учурунда так өндүрүштү камсыз кылат.
· Кварц тазалоочу себеттер жана резервуарлар:Бул компоненттер кремний пластиналарды тазалоо үчүн абдан маанилүү. Тазалоонун натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн алар кислотага жана щелочко каршы турууга тийиш.
Корутунду
Кварц компоненттери жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү процессинде анча-мынча чыгымдалуучу материалдар катары пайда болушу мүмкүн, бирок алар жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн сапатын жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылууда чечүүчү ролду ойнойт. Techcet айтымында, жогорку таза кварц айнек материалдар электрондук маалымат тармагында жылдык дүйнөлүк өндүрүштүн болжол менен 90% түзөт.
Semicera компаниясында биз жогорку натыйжалуу кварц материалдарын берүү менен жарым өткөргүч өнөр жайын өнүктүрүүгө арналганбыз. Тырмактар структуралык бүтүндүк үчүн маанилүү болгондой эле, жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү үчүн кварц да ошондой.
2. Төмөн температурадагы түзмөктөр:
·Кварц шакектери: Оюту процессинин ажырагыс бөлүгү болгон кварц шакекчелери булгануунун алдын алат жана литография жана оюу учурунда так өндүрүштү камсыз кылат.
·Кварц тазалоочу себеттер жана резервуарлар: Бул компоненттер кремний пластиналарды тазалоо үчүн абдан маанилүү. Тазалоонун натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн алар кислотага жана щелочко каршы турууга тийиш.
Корутунду
Кварц компоненттери жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү процессинде анча-мынча чыгымдалуучу материалдар катары пайда болушу мүмкүн, бирок алар жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн сапатын жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылууда чечүүчү ролду ойнойт. Techcet айтымында, жогорку таза кварц айнек материалдар электрондук маалымат тармагында жылдык дүйнөлүк өндүрүштүн болжол менен 90% түзөт.
Semicera компаниясында биз жогорку натыйжалуу кварц материалдарын берүү менен жарым өткөргүч өнөр жайын өнүктүрүүгө арналганбыз. Тырмактар структуралык бүтүндүк үчүн маанилүү болгондой эле, жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү үчүн кварц да ошондой.