ნახევარგამტარული კვარცი: სასიცოცხლო კომპონენტი თანამედროვე ელექტრონიკაში
კვარცის მასალების შესავალი
კვარცი (SiO2) შეიძლება ერთი შეხედვით მინას წააგავდეს, მაგრამ მისი უნიკალური თვისებები განასხვავებს მას. სტანდარტული მინისგან განსხვავებით, რომელიც შედგება მრავალი კომპონენტისგან (როგორიცაა კვარცის ქვიშა, ბორაქსი, ბარიუმის კარბონატი, კირქვა, ფელდსპარი და სოდა), კვარცი შედგება მხოლოდ SiO2-ისგან. ეს აძლევს მას მარტივ ქსელურ სტრუქტურას, რომელიც ჩამოყალიბებულია სილიციუმის დიოქსიდის ტეტრაედრული ერთეულებით.
მაღალი სისუფთავის კვარცის მნიშვნელობა
მაღალი სისუფთავის კვარცი, რომელსაც ხშირად მოიხსენიებენ, როგორც მინის მასალების "გვირგვინის სამკაულს", გთავაზობთ განსაკუთრებულ თვისებებს მისი მინიმალური მეტალის მინარევების გამო. ეს შესანიშნავი მასალა აუცილებელია სხვადასხვა ნახევარგამტარულ პროცესებში, გამოირჩევა ისეთი უპირატესობებით, როგორიცაა:
1. მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა: დარბილების წერტილით დაახლოებით 1730°C, კვარცს შეუძლია გაუძლოს ხანგრძლივ გამოყენებას 1150°C ტემპერატურაზე და გაუმკლავდეს ხანმოკლე აფეთქებებს 1450°C-მდე.
2. ქიმიური კოროზიის წინააღმდეგობა: მაღალი სისუფთავის კვარცი ავლენს მინიმალურ რეაქტიულობას მჟავების უმეტესობასთან (გარდა ჰიდროფლუორმჟავას) და ავლენს მაღალ სტაბილურობას ქიმიური შეტევის მიმართ, არის 30-ჯერ უფრო მჟავა მდგრადი ვიდრე კერამიკა და 150-ჯერ უფრო მდგრადია ვიდრე უჟანგავი ფოლადი.
3. თერმული სტაბილურობა: მაღალი სისუფთავის კვარცს აქვს უკიდურესად დაბალი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, რაც საშუალებას აძლევს მას გაუძლოს ტემპერატურის სწრაფ ცვლილებებს გატეხვის გარეშე.
4. ოპტიკური გამჭვირვალობა: ეს მასალა ინარჩუნებს მაღალ გამტარობას ფართო სპექტრის მასშტაბით, ხილული სინათლის გადაცემა 93%-ს აღემატება და ულტრაიისფერი გამტარიანობა 80%-ს აღემატება.
5. ელექტრო იზოლაცია: მაღალი სისუფთავის კვარცი გთავაზობთ განსაკუთრებულ ელექტრულ წინააღმდეგობას, რაც მას შესანიშნავ იზოლატორად აქცევს თუნდაც მაღალ ტემპერატურაზე.
აპლიკაციები ნახევარგამტარების ინდუსტრიაში
ამ გამორჩეული ფიზიკური და ქიმიური თვისებების გამო, მაღალი სისუფთავის კვარცი ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ელექტრონიკაში, ტელეკომუნიკაციებსა და ნახევარგამტარულ ინდუსტრიაში. სილიკონის ვაფლებზე მზარდმა მოთხოვნამ მნიშვნელოვნად გაზარდა კვარცის კომპონენტების საჭიროება, განსაკუთრებით ჩიპების წარმოებაში.
კვარცის ძირითადი გამოყენება ნახევარგამტარების წარმოებაში:
1. მაღალი ტემპერატურის მოწყობილობები:
· კვარცის ღუმელის მილები:ეს მილები, რომლებიც აუცილებელია ისეთი პროცესებისთვის, როგორიცაა დიფუზია, დაჟანგვა და ანეილირება, უზრუნველყოფს მაღალი ტემპერატურის სტაბილურობას და ეფექტურობას ნახევარგამტარების დამზადებისას.
· კვარცის ნავები:გამოიყენება სილიკონის ვაფლის ტრანსპორტირებისა და დასამუშავებლად, კვარცის ნავები აადვილებს პარტიულ წარმოებას დიფუზიურ პროცესებში.
2. დაბალი ტემპერატურის მოწყობილობები:
· კვარცის რგოლები:გრავირების პროცესის განუყოფელი ნაწილი, კვარცის რგოლები ხელს უშლის დაბინძურებას და უზრუნველყოფს ზუსტ წარმოებას ლითოგრაფიისა და ნიმუშის დროს.
· კვარცის საწმენდი კალათები და ტანკები:ეს კომპონენტები გადამწყვეტია სილიკონის ვაფლის გასაწმენდად. დასუფთავების ეფექტურობის გასაზრდელად მათ უნდა გაუწიონ მჟავა და ტუტე, ხოლო შემცირდეს კონტაქტის არეალი.
დასკვნა
მიუხედავად იმისა, რომ კვარცის კომპონენტები შეიძლება გამოჩნდეს როგორც უმნიშვნელო სახარჯო მასალები ნახევარგამტარების წარმოების პროცესში, ისინი გადამწყვეტ როლს ასრულებენ ნახევარგამტარული მოწყობილობების ხარისხისა და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად. Techcet-ის თანახმად, მაღალი სისუფთავის კვარცის მინის მასალები შეადგენს ელექტრონულ საინფორმაციო ინდუსტრიაში წლიური გლობალური წარმოების დაახლოებით 90%-ს.
Semicera-ში ჩვენ მიძღვნილი ვართ ნახევარგამტარული ინდუსტრიის წინსვლას მაღალი ხარისხის კვარცის მასალების მიწოდებით. როგორც ფრჩხილები აუცილებელია სტრუქტურული მთლიანობისთვის, ასევე კვარცი აუცილებელია ნახევარგამტარების წარმოებისთვის.
2. დაბალი ტემპერატურის მოწყობილობები:
·კვარცის რგოლები: კვარცის რგოლები აკრავის პროცესის განუყოფელი ნაწილია დაბინძურებას და უზრუნველყოფს ზუსტ წარმოებას ლითოგრაფიისა და ნიმუშის დროს.
·კვარცის საწმენდი კალათები და ტანკები: ეს კომპონენტები გადამწყვეტია სილიკონის ვაფლის გასაწმენდად. დასუფთავების ეფექტურობის გასაზრდელად მათ უნდა გაუწიონ მჟავა და ტუტე, ხოლო შემცირდეს კონტაქტის არეალი.
დასკვნა
მიუხედავად იმისა, რომ კვარცის კომპონენტები შეიძლება გამოჩნდეს როგორც უმნიშვნელო სახარჯო მასალები ნახევარგამტარების წარმოების პროცესში, ისინი გადამწყვეტ როლს ასრულებენ ნახევარგამტარული მოწყობილობების ხარისხისა და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად. Techcet-ის თანახმად, მაღალი სისუფთავის კვარცის მინის მასალები შეადგენს ელექტრონულ საინფორმაციო ინდუსტრიაში წლიური გლობალური წარმოების დაახლოებით 90%-ს.
Semicera-ში ჩვენ მიძღვნილი ვართ ნახევარგამტარული ინდუსტრიის წინსვლას მაღალი ხარისხის კვარცის მასალების მიწოდებით. როგორც ფრჩხილები აუცილებელია სტრუქტურული მთლიანობისთვის, ასევე კვარცი აუცილებელია ნახევარგამტარების წარმოებისთვის.