קוורץ מוליכים למחצה: רכיב חיוני באלקטרוניקה מודרנית
מבוא לחומרי קוורץ
קוורץ (SiO₂) עשוי להידמות לזכוכית במבט ראשון, אך תכונותיו הייחודיות מייחדות אותו. שלא כמו זכוכית רגילה, המורכבת ממרכיבים מרובים (כגון חול קוורץ, בורקס, בריום קרבונט, אבן גיר, פלדספר וסודה), הקוורץ מורכב אך ורק מ- SiO₂. זה נותן לו מבנה רשת פשוט שנוצר על ידי יחידות טטרהדרליות של דו תחמוצת הסיליקון.
המשמעות של קוורץ בטוהר גבוה
קוורץ בטוהר גבוה, המכונה לעתים קרובות "היהלום שבכתר" של חומרי זכוכית, מציע תכונות יוצאות דופן בשל הזיהומים המתכתיים המינימליים שלו. החומר המדהים הזה חיוני בתהליכי מוליכים למחצה שונים, ומתגאה ביתרונות כגון:
1. עמידות בטמפרטורה גבוהה: עם נקודת ריכוך של כ-1730 מעלות צלזיוס, קוורץ יכול לעמוד בשימוש ארוך טווח ב-1150 מעלות צלזיוס ולטפל בהתפרצויות קצרות עד 1450 מעלות צלזיוס.
2. עמידות בפני קורוזיה כימית: קוורץ בטוהר גבוה מפגין תגובתיות מינימלית עם רוב החומצות (למעט חומצה הידרופלואורית) ומפגין יציבות מעולה בפני התקפה כימית, בהיותו עמיד לחומצה פי 30 מקרמיקה ועמיד פי 150 מפלדת אל חלד.
3. יציבות תרמית: לקוורץ בטוהר גבוה יש מקדם התפשטות תרמית נמוך במיוחד, המאפשר לו לסבול שינויי טמפרטורה מהירים מבלי להישבר.
4. בהירות אופטית: חומר זה שומר על שידור גבוה על פני ספקטרום רחב, עם העברת אור נראה העולה על 93% והעברת אולטרה סגול מגיעה מעל 80%.
5. בידוד חשמלי: קוורץ בטוהר גבוה מציע התנגדות חשמלית יוצאת דופן, מה שהופך אותו למבודד מצוין גם בטמפרטורות גבוהות.
יישומים בתעשיית המוליכים למחצה
בשל תכונות פיסיקליות וכימיות יוצאות דופן, נעשה שימוש נרחב בקוורץ בטוהר גבוה בתעשיית האלקטרוניקה המודרנית, טלקומוניקציה ותעשיית המוליכים למחצה. הביקוש הגובר לפרוסות סיליקון הגדיל באופן משמעותי את הצורך ברכיבי קוורץ, במיוחד בייצור שבבים.
יישומים מרכזיים של קוורץ בייצור מוליכים למחצה:
1. התקנים בטמפרטורה גבוהה:
· צינורות תנור קוורץ:חיוניים לתהליכים כמו דיפוזיה, חמצון וחישול, צינורות אלה מבטיחים יציבות ויעילות בטמפרטורה גבוהה במהלך ייצור מוליכים למחצה.
· סירות קוורץ:בשימוש להובלה ועיבוד של פרוסות סיליקון, סירות קוורץ מקלות על ייצור אצווה בתהליכי דיפוזיה.
2. התקנים בטמפרטורה נמוכה:
·טבעות קוורץ:חלק בלתי נפרד מתהליך התחריט, טבעות קוורץ מונעות זיהום ומבטיחות ייצור מדויק במהלך הליטוגרפיה והדפוס.
· סלי ניקוי קוורץ ומיכלים:רכיבים אלה חיוניים לניקוי פרוסות סיליקון. הם חייבים לעמוד בפני חומצה ואלקלי תוך צמצום שטח המגע כדי לשפר את יעילות הניקוי.
מַסְקָנָה
בעוד שרכיבי קוורץ עשויים להופיע כחומרים מתכלים מינוריים בתהליך ייצור המוליכים למחצה, הם ממלאים תפקיד מכריע בהבטחת האיכות והאמינות של התקני מוליכים למחצה. לפי Techcet, חומרי זכוכית קוורץ בטוהר גבוה מהווים כ-90% מהייצור העולמי השנתי בתעשיית המידע האלקטרוני.
ב-Semicera, אנו מחויבים לקידום תעשיית המוליכים למחצה על ידי אספקת חומרי קוורץ בעלי ביצועים גבוהים. כשם שציפורניים חיוניות לשלמות מבנית, כך גם קוורץ לייצור מוליכים למחצה.
2. התקנים בטמפרטורה נמוכה:
·טבעות קוורץ: חלק בלתי נפרד מתהליך התחריט, טבעות קוורץ מונעות זיהום ומבטיחות ייצור מדויק במהלך הליטוגרפיה והדפוס.
·סלסלות ומיכלים לניקוי קוורץ: רכיבים אלו חיוניים לניקוי פרוסות סיליקון. הם חייבים לעמוד בפני חומצה ואלקלי תוך צמצום שטח המגע כדי לשפר את יעילות הניקוי.
מַסְקָנָה
בעוד שרכיבי קוורץ עשויים להופיע כחומרים מתכלים מינוריים בתהליך ייצור המוליכים למחצה, הם ממלאים תפקיד מכריע בהבטחת האיכות והאמינות של התקני מוליכים למחצה. לפי Techcet, חומרי זכוכית קוורץ בטוהר גבוה מהווים כ-90% מהייצור העולמי השנתי בתעשיית המידע האלקטרוני.
ב-Semicera, אנו מחויבים לקידום תעשיית המוליכים למחצה על ידי אספקת חומרי קוורץ בעלי ביצועים גבוהים. כשם שציפורניים חיוניות לשלמות מבנית, כך גם קוורץ לייצור מוליכים למחצה.
