أشباه الموصلات الكوارتز

Semicorex semiconductor Quartz Quartz عبارة عن منتجات قابلة للاستهلاك في صناعة أشباه الموصلات على وجه التحديد للكتات الكوارتز المستخدمة في عملية السحب البلورية لتصنيع البلورة الواحدة للسيليكون. يتم تصنيعها من الكوارتز المنصهر للغاية التي ترضي النظافة والتجانس ومقاومة الحرارة ويتم تصنيعها لتلبية الطلبات العالية لتصنيع أشباه الموصلات الحديثة. فهي حيوية لمواصفات سبيكة السيليكون لأن سماتها تؤثر بشكل مباشر على أداء الرقاقة والعائد في معالجة الدوائر المتكاملة.

من وجهة نظر حرارية وجسدية: يمكن للبوتقات الكوارتز تحمل الحرارة بشكل جيد للغاية. تبلغ نقطة التشوه حوالي 1100 درجة مئوية ، ونقطة التليين هي حوالي 1730 درجة مئوية ، والحد الأقصى لدرجة حرارة الخدمة المستمرة هي 1100 درجة مئوية ، [التعرض على المدى القصير حتى 1450 درجة مئوية]. تتيح هذه الخصائص قابلية الاستخدام في درجات حرارة عالية مع توفير نقاء مرتفع ومرونة حرارية ، وبالتالي ، تعزز الاستقرار أثناء عمليات سحب البلورة التشيزوكرالسكي (CZ) ، حيث يجب تقليل التلوث والتشوه ، والملفات الحرارية الدقيقة ذات الأهمية كبيرة للحصول على نمو بلوري متجانس.

من منظور هيكلي ، تتكون بوتقة الكوارتز أشباه الموصلات من بنية مركبة ذات طبقات مصممة للخصائص الحرارية والقوة الميكانيكية. طبقة البداية (الانتقال إلى الداخل) هي طبقة كوارتز شفافة ، وهي ، بشكل عام ، ثلث سمك الجدار (حوالي 3-5 مم) ، ولها محتوى فقاعة منخفض نسبيًا (اعتمادًا على تقنية المعالجة) وبالتالي فإن السطح الخالي من العيوب سيكون على اتصال بسطح السيليكون المصلي (هذا يساهم بالتحكم في التهوية).

يتم وضع الطبقات الخارجية بمستوى أكبر من الفقاعات التي تساهم في قوة تشوه البوتقة ، ومقاومة الإجهاد الحراري العالي ، والعزل الحراري من مصدر الحرارة لتوحيد الإشعاع. تسمح طبقات البوتقة بالحفاظ على النزاهة والنزاهة ، على الرغم من الدرجات الحرارية التفاضلية التي توجد في عملية سحب البلورة.

لقد تطورت البوتقات الكوارتز الحديثة أبعد من بنية الطبقة التقليدية بسبب التقدم في تكنولوجيا التصنيع. تستخدم العديد من البوتقات هيكلًا من ثلاث طبقات-طبقة داخلية شفافة ، وطبقة متوسطة شفافة لها فقاعات تفرقت عبر الكوارتز ، وطبقة رقيقة خارجية من الكوارتز الشمبانيا. توفر الهياكل ثلاثية الطبقات قوة ميكانيكية أفضل ، والإدارة الحرارية ، وفوائد التكلفة ، وتحسين خصائص نقل الحرارة. أيضًا ، تطبق بعض البوتقات الطلاءات من أيونات المعادن القلوية (مثل حلول أيون الباريوم) على سطح الأعمق ، أو تستخدم الكوارتز الاصطناعية عالية النقاء في طبقات محددة ، للمساعدة في تقليل محتوى الأكسجين ، ونقاء الاستنفاد ، وتحسين الجودة الإجمالية للبلورات المفردة.

من المفترض أن يتم تصنيع البوتقات الكوارتز لأشباه الموصلات إلى التحمل الصارم لمراقبة الجودة في البطلات اللازمة ، والتي عادة ما تكون عدة أجزاء لكل مليار من الشوائب المعدنية. يتم اختيار المواد الخام بعناية وتنقيتها لإزالة أي ملوثات. يتم تشكيلها إلى أبعاد خشنة ، مع تطبيق المعالجة الحرارية المناسبة ، وينتهي السطح لمعالجة دقة الأبعاد ، والقوة الميكانيكية ، والنظافة. يتم توجيه هذه العملية إلى التأكد من أن البوتقات ستبقى موثوقة مع تعرضها للتعرض لفترات طويلة في درجات الحرارة في البيئات الكيميائية القاسية.

يؤثر أداء بوتقة الكوارتز في إنتاج أشباه الموصلات على توحيد الشبكة البلورية السيليكون ، وكثافة العيوب ، والأكسجين في البريمة. إن المناطق المرتفعة والكوارتز الخالية من العيوب ، ستقتصر على خلع العيوب البلورية ، ويعزز معدل العائد ، ويؤسس قدرة توليد رقائق على تقدم الأشكال الهندسية للأجهزة. إذا كنت منتجًا لـ HGH-Performance ICS ، فإن السيليكون من الدرجة الكهروضوئية أو إلكترونيات الطاقة ، فإن اختيار واستخدام البوتقات الكوارتز ذات الجودة العالية يعد عنصرًا مهمًا في إنشاء وتحسين الأداء التكلفة.

semicorexأشباه الموصلات الكوارتزالبوتقات هي مادة مساعدة أساسية لأي نظام سحب البلورة السيليكون. تجعل السمات الفريدة للنقاء ، والاستقرار في درجة الحرارة العالية ، والهياكل متعددة الطبقات الملكية هذه مادة مناسبة لدعم قسوة عملية سحب CZ مع توفير أداء متسق ومتكرر. مع تحرك تصنيع أشباه الموصلات نحو التكامل الأعلى والتحملات الأكثر إحكاما ، فإن الفوائد المهمة ذات القيمة المضافة من البوتقات التي تم تصميمها الدقة التي تم تصميمها في الهندسة المهندسة ستولد أهمية أكبر لتمكين وتطوير التقنيات الإلكترونية للجيل القادم.