الكوارتز (ثاني أكسيد السيليكون ، SIO2) هي مادة تستخدم على نطاق واسع في تصنيع أشباه الموصلات ، والتي لها استقرار حراري ممتاز وخمول كيميائي ، مما يجعل تلعب منتجات الكوارتز مثل أنابيب الكوارتز دورًا لا غنى عنه في عملية إنتاج أشباه الموصلات.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

تعد نقاء واستقرار مواد الكوارتز العالية أسبابًا رئيسية لتطبيقها الواسع في صناعة أشباه الموصلات. يمكنهم تحمل درجات حرارة عالية ولا تتفاعل بسهولة مع معظم المواد الكيميائية ، بما في ذلك الأحماض والقواعد القوية. بالإضافة إلى ذلك ، لدى الكوارتز انتقالًا جيدًا للضوء ومعامل منخفض للتوسع الحراري ، وهو أمر ضروري لعمليات أشباه الموصلات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا.

حقل التطبيق

1. الانتشار والتنشر

في تصنيع رقائق أشباه الموصلات ، يتم استخدام أفران الانتشار لإدخال ذرات الشوائب في رقائق السيليكون لتغيير الخصائص الكهربائية. في هذه العملية ، تعمل أنابيب الكوارتز كحاويات لحمل رقائق السيليكون ، مما يوفر حماية العزلة اللازمة وضمان توزيع درجة الحرارة الموحدة والبيئة الكيميائية.

2. ترسب البخار الكيميائي (CVD)

CVD هي تقنية تستخدم لزراعة أفلام رقيقة حيث تتفاعل السلائف الغازية كيميائيًا على سطح الركيزة لتشكيل مادة صلبة. تعمل أنابيب الكوارتز كجزء من غرفة التفاعل خلال هذه العملية ، وتظل أسطحها الداخلية نظيفة وخالية من التلوث ، مما يساعد على تحسين جودة الفيلم.

3. الحفر

تم تصميم خطوة الحفر في تصنيع أشباه الموصلات لإزالة الأجزاء أو الطبقات غير المرغوب فيها. قد تستخدم بعض عمليات الحفر الجافة ترسب البخار الكيميائي المحسّن بالبلازما (PECVD) ، حيث تعمل أنابيب الكوارتز كجدران مفاعل لعقد البلازما وحماية المعدات من التآكل.

4. الصلب

الصلب هو نوع من المعالجة الحرارية التي يتم إجراؤها لإصلاح العيوب الناجمة عن خطوات المعالجة السابقة. خلال هذا الوقت ، يمكن استخدام أنبوب الكوارتز كعازل حول عنصر التدفئة مع توفير جو محكم للرقابة لمنع الأكسدة غير المرغوب فيها أو التفاعلات الجانبية الأخرى.

5. الطباعة الحجرية

على الرغم من أن العوامل الرئيسية التي تشارك مباشرة في عملية الطباعة الحجرية هي الشبكية ومقاوم الضوء ، إلا أن أنبوب الكوارتز يمكن أن يلعب دورًا في العمليات الإضافية مثل التنظيف والتجفيف لضمان أن يكون سطح الشغل نظيفًا دون التأثير على دقة نقل النمط اللاحقة.

6. التغليف

بالنسبة لبعض تقنيات التغليف المتقدمة ، مثل التغليف على نطاق الرقائق (CSP) أو التراص ثلاثي الأبعاد ، يمكن استخدام أنابيب الكوارتز في القنوات الدقيقة أو المكونات الهيكلية الأخرى المطلوبة في عملية التصنيع لتوفير حلول لتبديد الحرارة الفعال.

7. الأدوات التحليلية

غالبًا ما تستخدم أنابيب الكوارتز كمكونات رئيسية في الأدوات التحليلية ، مثل مطياف الكتلة والأعمدة الكروماتوغرافية ، والتي تعد ضرورية لاكتشاف ومراقبة مستويات الشوائب في عمليات تصنيع أشباه الموصلات.

تلعب أنابيب الكوارتز دورًا مهمًا في جميع مراحل صناعة أشباه الموصلات بسبب خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة. من النمو البلوري الأولي إلى اختبار المنتج النهائي ، لا تضمن أنابيب الكوارتز فقط تناسق وموثوقية ظروف العملية ، ولكن أيضًا تعزز تقدم الصناعة بأكملها وتطويرها.

يمكن لـ Luverre Quartz تصنيع أنابيب الكوارتز المخصصة في أشكال مختلفة ، مثل الحلزوني ، مربع ، جولة ، مع المعالجة بما في ذلك القطع ، الانحناء ، اللحام ، وما إلى ذلك ، ومتوفرة بألوان مختلفة ، مثل أنابيب الكوارتز الشفافة ، وأنابيب الكوارتز غير المعتمة ، وأنابيب الكوارتز البيضاء البيضاء ، وما إلى ذلك.