Прилагането на кварцови компоненти в полупроводниково оборудване

Кварцови продуктисе използват широко в процеса на производство на полупроводници поради тяхната висока чистота, висока температурна устойчивост и силна химическа стабилност.

1. Quartz Crucible

Приложение - Използва се за рисуване на монокристални силиконови пръчки и е основна консуматива при производството на силициеви вафли.

Кварцови тигелиса направени от кварцов пясък с висока чистота (4N8 клас и повече), за да се намали замърсяването от метални примеси. Тя трябва да има високотемпературна стабилност (точка на топене> 1700 ° C) и нисък коефициент на термично разширение. Кварцовите тигели в полето за полупроводници се използват главно за производството на силициеви единични кристали. Те са консумативни кварцови контейнери за зареждане на поликристални силиконови суровини и могат да бъдат разделени на квадратни и кръгли видове. Квадратните се използват за леене на поликристални силиконови блокове, докато кръгли се използват за рисуване на монокристални силиконови пръти. Той може да издържа на високи температури и да поддържа химическа стабилност, като гарантира чистотата и качеството на силициевите единични кристали.

2. Кварцови пещи тръби

Кварцови тръбиса широко използвани в полупроводниковата промишленост поради техните характеристики като високотемпературна устойчивост (дългосрочната работна температура може да достигне над 1100 ° C), химическа устойчивост на корозия (стабилна, с изключение на няколко реагента като хидрофлуородна киселина), висока чистота (съдържанието на нечистотата може да бъде толкова ниско като PPM или равномерно ниво на PPB). Основните сценарии са концентрирани в множество ключови процесорни връзки на производството на вафли.

Основни връзки на приложението:дифузия, окисляване, CVD (отлагане на химически пари)

Цел:

• Дифузионна тръба: Използва се при високотемпературни дифузионни процеси, тя носи силиконови вафли за допинг.
• Пещ тръба: поддържа кварцови лодки в окислителната пещ за високотемпературно окисляване.

Функции:

Той трябва да отговаря на изискванията за висока чистота (метален йон ≤1ppm) и устойчивост на деформация с висока температура (над 1200 ° C).

3. Кварцовата кристална лодка

В зависимост от различното оборудване, той е разделен на вертикални и хоризонтални типове. В зависимост от различните производствени линии на FAB, диапазонът на размера е 4 до 12 инча. В производството на полупроводници,Кварцови кристални лодкисе използват главно в процесите на пренос на вафли, почистване и обработка. Като високо чистота и устойчиви на високотемпературни носители на вафли, те играят незаменима роля. В процеса на дифузия или окисляване на пещната тръба множество вафли се поставят върху кварцови кристални лодки и след това се изтласкват в пещната тръба за производство на партиди.

Инжекторите в полупроводници се използват главно за прецизно транспортиране на газови или течни материали и се прилагат в множество ключови процесорни връзки като отлагане на тънък филм, офорт и допинг.

В процеса на почистване на силиконов транзистор и производството на интегрални вериги се използва за пренасяне на силициеви вафли и трябва да бъде кисели и алкални устойчиви, за да се гарантира, че силициевите вафли не са замърсени по време на процеса на почистване.

6. Кварцови фланци, кварцови пръстени, фокусиращи пръстени и т.н.

Използва се в процесите на полупроводници за офорт, комбинирани с други кварцови продукти за постигане на запечатана защита на кухината, тясно заобикаляща вафлата, предотвратяване на различни видове замърсяване по време на производствения процес на офорт и игра на защитна роля.

Кварцови бурканиса ключови компоненти, които обикновено се използват в полупроводниковата индустрия, включващи високотемпературна устойчивост, устойчивост на корозия и високо осветление. Полизиликоново покритие на пещта: капакът на кварцовия камбан се използва главно като редукционно покритие на пещ за полисиликон. При производството на полисиликон трихлоросиланът с висока чистота се смесва с водород в определена пропорция и след това се въвежда в редукционната пещ, оборудвана с кварцов капак на звънеца, където на проводимото силиконово ядро ​​настъпва и образува полисиликон.

8. Кварцов мокро почистващ резервоар

Етап на приложение: Мокро почистване на силициеви вафли

Използване: Използва се за измиване на киселина (HF, H₂SO₄ и др.) И ултразвуково почистване.

Характеристики: Силна химическа стабилност и устойчивост на силна киселина корозия.

9. Бутилка за събиране на течност на кварц

Бутилката за събиране на течност се използва главно за събиране на отпадъчна течност или остатъчна течност в процеса на мокро почистване

По време на процеса на мокро почистване на вафли (като почистване на RCA, SC1/SC2 почистване), за изплакване на вафрите са необходими голямо количество ултрачиста вода или реагенти, и след изплакване ще се получат остатъчна течност, съдържаща следи примеси. След някои процеси на покритие (като фоторезистично покритие), ще има и излишни течности (като фоторезистична отпадъчна течност), които трябва да бъдат събрани.

Функционалните бутилки за събиране на течност се използват за отблизо тези остатъчни или отпадъчни течности, особено в "етапа на почистване с висока точност" (като етапа на предварително лечение на повърхността на вафлите), където остатъчната течност все още може да съдържа малко количество реагенти с висока стойност или примеси, които се нуждаят от последващ анализ. Ниското замърсяване на кварцовите бутилки може да предотврати повторно замърсяването на остатъчната течност, улеснявайки последващото възстановяване (като пречистване на реагенти) или прецизно откриване (като анализ на съдържанието на примеси в остатъчната течност).

В допълнение, кварцовите маски, изработени от синтетични кварцови материали, се прилагат във фотолитографията като „негативи“ на фотолитографските машини за трансфер на модели. И кварцовите кристални осцилатори, използвани при отлагане на тънък филм (PVD, CVD, ALD), за да се наблюдават дебелината на тънкия филм и да се гарантира, че еднаквостта на отлагането, сред много други аспекти, не са разработени в тази статия.

В заключение, кварцовите продукти присъстват почти през целия процес на производство на полупроводници, от растежа на монокристален силиций (кварцови тигели) до фотолитография (кварцови маски), офорт (кварцови пръстени) и отлагане на тънките филми (кварцови кристални осцилатори), всички които са разгледали отличните си физически и химически свойства. С развитието на полупроводниковите процеси изискванията за чистота, температурно съпротивление и точност на размерите на кварцовите материали ще бъдат допълнително подобрени.