Застосування кварцових компонентів у напівпровідниковому обладнанні

Кварцові продуктишироко використовуються в процесі виробництва напівпровідників завдяки їх високій чистоті, високій температурі та сильній хімічній стабільності.

1.кварц тигель

Застосування - Він використовується для малювання монокристалічних кремнієвих стрижнів і є основним споживачами у виробництві вафельних кремнію.

Кварцові тиглівиготовляються з кварцового піску з високою чистотою (4N8 і вище) для зменшення забруднення металевими домішками. Він повинен мати високотемпературну стабільність (точка плавлення> 1700 ° C) та низький коефіцієнт теплового розширення. Кварцові тиглі в напівпровідниковому полі використовуються в основному для виготовлення монокристалів кремнію. Вони є споживними кварцовими контейнерами для завантаження полікристалічної силіконової сировини і їх можна розділити на квадратні та круглі типи. Квадратні використовуються для лиття полікристалічних кремнієвих злитків, а круглі використовуються для креслення монокристалічних кремнію. Він може витримати високі температури та підтримувати хімічну стабільність, забезпечуючи чистоту та якість монокристалів кремнію.

2. Кварцові трубки

Кварцові трубкиШироко використовуються в напівпровідниковому промисловості завдяки їх характеристикам, такими як високотемпературна стійкість (довгострокова робоча температура, може досягати понад 1100 ° C), хімічна корозійна стійкість (стабільна, за винятком кількох реагентів, таких як гідрофторна кислота), висока чистота вміст може бути як низький як PPM або навіть рівень PPB) та відмінна легка передача). Основні сценарії зосереджені в декількох ключових процесах виробництва вафель.

Основні посилання додатків:Дифузія, окислення, ССЗ (хімічне осадження пари)

Призначення:

• Дифузійна трубка: Використовується у високотемпературних процесах дифузії, вона несе кремнієві вафлі для допінгу.
• Піч-трубка: підтримує кварцові човни в печі окислювача для високотемпературної окислювальної обробки.

Особливості:

Він повинен відповідати вимогам високої чистоти (іона металу ≤1ppm) та високотемпературної деформації (вище 1200 ° C).

3. Кварцовий кришталевий човен

Залежно від різного обладнання, воно поділяється на вертикальні та горизонтальні типи. Залежно від різних виробничих ліній FAB, діапазон розмірів становить від 4 до 12 дюймів. У виробництві напівпровідникових ІКС,кварцові кришталеві човнив основному використовуються в процесах передачі, очищення та обробки. Як високоочищені та високотемпературні стійкі до вафельних носіїв, вони відіграють незамінну роль. У процесі дифузії або окислення печі трубки розміщують кілька вафель на кварцові кришталеві човни, а потім штовхають у трубку печі для виробництва партії.

Інжектори в напівпровідниках в основному використовуються для точного транспортування газових або рідких матеріалів і застосовуються в декількох ключових процесах, таких як осадження тонкої плівки, травлення та допінг.

У процесі очищення кремнієвого транзистора та виробництва інтегрованого ланцюга він використовується для перенесення кремнієвих пластин і повинно бути стійкістю до кислоти та лугу для того, щоб кремнієві вафлі не були забруднені в процесі очищення.

6. Кварцові фланці, кварцові кільця, фокусування кільця тощо

Він використовується в напівпровідникових процесах травлення в поєднанні з іншими кварцовими продуктами для досягнення герметичного захисту порожнини, тісно оточуючих пластини, запобігання різному виду забруднення під час виробництва травлення та відігравання захисної ролі.

Кварцові баночки з дзвономє ключовими компонентами, які зазвичай використовуються в напівпровідниковій промисловості, що містять високотемпературну стійкість, резистентність до корозії та високу пропускання світла. Кришка печі для відновлення полісилікону: Кришка дзвоника кварцового дзвінка в основному використовується як кришка печі для полісилікону. У виробництві полісилікону трихлорсилан з високою чистотою змішується з воднем у певній пропорції, а потім вводить у редукторну печі, оснащену кварцовим покриттям дзвона, де відбувається реакція на зменшення на провідному кремнієвому ядрі для відкладення та утворення полісилікону.

8. Кварцовий мокрий чистячий бак

Етап нанесення: вологе очищення кремнієвих вафель

Використання: Він використовується для промивання кислоти (HF, H₂SO₄ тощо) та ультразвукове очищення.

Особливості: Сильна хімічна стійкість та стійкість до сильної кислотної корозії.

9. Кварцова пляшка колекції рідини

Пляшка збору рідини в основному використовується для збору рідини відходів або залишкової рідини в процесі мокрого очищення

Під час мокрого очищення вафель (таких як очищення RCA, очищення SC1/SC2), для промивання вафель необхідна велика кількість ультрабутної води або реагентів, і після промивання буде вироблено залишкові рідини, що містять сліди. Після деяких процесів покриття (таких як фоторезистське покриття), також будуть надлишки рідин (наприклад, рідини для фоторесистів), які потрібно зібрати.

Функціональні кварцові пляшки збору рідин використовуються для тісно збору цих залишкових або відходів рідин, особливо на "високоточній стадії очищення" (наприклад, стадія попередньої обробки поверхні вафель), де залишкова рідина все ще може містити невелику кількість високоцінних реагентів або передбачень, які потребують наступного аналізу. Низьке забруднення кварцових пляшок може запобігти повторному забрудненню залишкової рідини, полегшуючи подальше відновлення (наприклад, очищення реагенту) або точне виявлення (наприклад, аналіз вмісту домішок у залишковій рідині).

Крім того, кварцові маски, виготовлені з синтетичних кварцових матеріалів, застосовуються у фотолітографії як "негативи" фотолітографічних машин для передачі шаблонів. І кварцові кристалічні осцилятори, що використовуються в осаді тонкої плівки (PVD, CVD, ALD) для моніторингу товщини тонкої плівки та забезпечення рівномірності осадження, серед багатьох інших аспектів, у цій статті не розроблені.

На закінчення, кварцові продукти майже присутні протягом усього процесу виробництва напівпровідників, від зростання монокристалічного кремнію (кварцові тирети) до фотолітографії (кварцові маски), травлення (кварцові кільця) та тонкі фільми (кварцові кришталеві осцилятори), все, що стосується їх відмінних фізичних та хімічних напоїв. Завдяки еволюції напівпровідникових процесів вимоги до чистоти, температурної стійкості та розмірної точності кварцових матеріалів будуть додатково посилені.