Tillämpningen av kvartskomponenter i halvledarutrustning

Kvartsprodukteranvänds ofta i halvledartillverkningsprocessen på grund av deras höga renhet, högtemperaturresistens och stark kemisk stabilitet.

1. Quartz degel

Tillämpning - Det används för att rita monokristallina kiselstänger och är en kärnförbrukningsbar vid kiselskivtillverkning.

Kvartskorär gjorda av hög renhet kvartssand (4N8 klass och högre) för att minska föroreningar genom metallföroreningar. Den bör ha hög temperaturstabilitet (smältpunkt> 1700 ° C) och en låg värmekoefficient. Kvartskor i halvledarfältet används huvudsakligen för tillverkning av enkla kristaller. De är förbrukningsbara kvartsbehållare för att ladda polykristallina kisel råvaror och kan delas upp i fyrkantiga och runda typer. Fyrkantiga används för gjutning av polykristallina kiselgöt, medan runda används för ritning av monokristallina kiselstänger. Det kan motstå höga temperaturer och upprätthålla kemisk stabilitet, vilket säkerställer renheten och kvaliteten på enkla kristaller.

2. Kvartsugnrör

Kvartsröranvänds allmänt i halvledarindustrin på grund av deras egenskaper såsom hög temperaturresistens (långvarig driftstemperatur kan nå över 1100 ° C), kemisk korrosionsbeständighet (stabil utom för några få reagens som hydrofluorinsyra), hög renhet (föroreningsinnehåll kan vara så låg som PPM eller till och med PPB-nivå), och utmärkt ljustransitering (särskilt mot ultaviolet). Kärnscenarierna är koncentrerade i flera nyckelprocesslänkar för skivtillverkning.

Huvudapplikationslänkar:diffusion, oxidation, CVD (kemisk ångavsättning)

Ändamål:

• Diffusionsrör: Används i högtemperaturdiffusionsprocesser, det bär kiselskivor för doping.
• Ugnsrör: Stöder kvartsbåtar i oxidationsugnen för hög temperaturoxidationsbehandling.

Drag:

Det måste uppfylla kraven med hög renhet (metalljon ≤1 ppm) och deformationsresistens mot hög temperatur (över 1200 ° C).

3. Kvartskristallbåt

Beroende på olika utrustning är den uppdelad i vertikala och horisontella typer. Beroende på olika FAB -produktionslinjer är storleksintervallet 4 till 12 tum. Vid tillverkning av halvledar ICS,kvartskristallbåtaranvänds huvudsakligen i processerna för skivaöverföring, rengöring och bearbetning. Som hög renhet och högtemperaturresistenta skivbärare spelar de en oumbärlig roll. I diffusions- eller oxidationsprocessen för ugnsröret placeras flera skivor på kvartskristallbåtar och skjuts sedan in i ugnsröret för batchtillverkning.

Injektorer i halvledare används huvudsakligen för exakt transport av gas eller flytande material och appliceras i flera nyckelprocesslänkar såsom tunnfilmavlagring, etsning och doping.

I rengöringsprocessen för kiseltransistor och integrerad kretsproduktion används den för att bära kiselskivor och måste vara sura och alkali resistenta för att säkerställa att kiselskivorna inte är förorenade under rengöringsprocessen.

6. Kvartsflänsar, kvartsringar, fokuseringsringar osv.

Det används i halvledarets etsningsprocesser, i kombination med andra kvartsprodukter för att uppnå ett förseglat skydd av kaviteten, nära omger skivan, förhindrar olika typer av föroreningar under etsningstillverkningsprocessen och spelar en skyddande roll.

Kvartsburkarär nyckelkomponenter som vanligtvis används i halvledarindustrin, med hög temperaturresistens, korrosionsbeständighet och högljusöverföring. Polysilicon reduktionsugnskydd: kvartklockskyddet används huvudsakligen som reduktionsugnskydd för Polysilicon. Vid produktionen av polysilicon blandas triklorosilan med hög renhet med väte i en viss proportion och introduceras sedan i reduktionsugnen utrustad med ett kvartsklockor, där en reduktionsreaktion inträffar på den ledande kiselkärnan för att avsätta och bilda polysilikon.

8. Kvartsvåtrengöringstank

Ansökningssteg: våtrengöring av kiselskivor

Användning: Det används för syratvätt (HF, H₂SO₄, etc.) och ultraljudsrengöring.

Funktioner: Stark kemisk stabilitet och resistens mot stark syrakorrosion.

9. Kvarts flytande insamlingsflaska

Flytande insamlingsflaskan används främst för att samla avfallsvätska eller restvätska i våtrengöringsprocessen

Under den våta rengöringsprocessen för skivor (såsom RCA -rengöring, SC1/SC2 -rengöring) behövs en stor mängd ultrapure -vatten eller reagens för att skölja sköljerna, och efter sköljning kommer restvätska som innehåller spårföroreningar att produceras. Efter vissa beläggningsprocesser (som fotoresistbeläggning) kommer det också att finnas överskott av vätskor (som fotoresistavfallsvätska) som måste samlas in.

Funktionskvartsvätskesamlingsflaskor används för att noggrant samla dessa återstående vätskor eller avfallsvätskor, särskilt i "Högprecisionsstädningssteget" (såsom förbehandlingssteget för skivytan), där den återstående vätskan fortfarande kan innehålla en liten mängd högvärdesreagens eller föroreningar som behöver efterföljande analys. Den låga föroreningen av kvartflaskor kan förhindra att den återstående vätskan omför kontamineras, underlättar efterföljande återhämtning (såsom reagensrening) eller exakt detektion (såsom analys av föroreningsinnehåll i den återstående vätskan).

Dessutom appliceras kvartsmasker gjorda av syntetiska kvartsmaterial i fotolitografi som "negativa" av fotolitografimaskiner för mönsteröverföring. Och kvartskristalloscillatorerna som används i tunnfilmavlagring (PVD, CVD, ALD) för att övervaka tjockleken på den tunna filmen och säkerställa att deponeringens enhetlighet, bland många andra aspekter, inte utarbetas i denna artikel.

Sammanfattningsvis är kvartsprodukter nästan närvarande under hela processen för halvledartillverkning, från tillväxten av monokristallint kisel (kvartskorskor) till fotolitografi (kvartsmasker), etsning (kvartsringar) och tunnfilmavlagring (kvartskristalloscillatorer), alla som förlitar sig på deras utmärkta fysiska och kemiska egenskaper. Med utvecklingen av halvledarprocesser kommer kraven på renhet, temperaturmotstånd och dimensionell noggrannhet hos kvartsmaterial att förbättras ytterligare.