Cuarzo semiconductor: un compoñente vital na electrónica moderna
Introdución aos materiais de cuarzo
O cuarzo (SiO₂) pode parecerse ao vidro a primeira vista, pero as súas propiedades únicas o distinguen. A diferenza do vidro estándar, que consta de múltiples compoñentes (como area de cuarzo, bórax, carbonato de bario, pedra caliza, feldespato e sosa), o cuarzo está composto unicamente de SiO₂. Isto dálle unha estrutura de rede sinxela formada por unidades tetraédricas de dióxido de silicio.
O significado do cuarzo de alta pureza
O cuarzo de alta pureza, a miúdo denominado a "xoia da coroa" dos materiais de vidro, ofrece propiedades excepcionais debido ás súas mínimas impurezas metálicas. Este material notable é esencial en varios procesos de semicondutores, contando con vantaxes como:
1. Resistencia a altas temperaturas: cun punto de reblandecemento de aproximadamente 1730 ° C, o cuarzo pode soportar un uso a longo prazo a 1150 ° C e manexar ráfagas curtas de ata 1450 ° C.
2. Resistencia á corrosión química: o cuarzo de alta pureza presenta unha reactividade mínima coa maioría dos ácidos (excepto o ácido fluorhídrico) e demostra unha estabilidade superior fronte ao ataque químico, sendo 30 veces máis resistente aos ácidos que a cerámica e 150 veces máis resistente que o aceiro inoxidable.
3. Estabilidade térmica: o cuarzo de alta pureza ten un coeficiente de expansión térmica extremadamente baixo, o que lle permite soportar cambios rápidos de temperatura sen fracturarse.
4. Claridade óptica: este material mantén unha alta transmitancia nun amplo espectro, cunha transmisión de luz visible superior ao 93% e unha transmitancia ultravioleta superior ao 80%.
5. Illamento eléctrico: o cuarzo de alta pureza ofrece unha resistencia eléctrica excepcional, polo que é un excelente illante incluso a temperaturas elevadas.
Aplicacións na industria de semicondutores
Debido a estas excelentes propiedades físicas e químicas, o cuarzo de alta pureza úsase amplamente na electrónica moderna, as telecomunicacións e a industria de semicondutores. A crecente demanda de obleas de silicio aumentou significativamente a necesidade de compoñentes de cuarzo, especialmente na fabricación de chips.
Principais aplicacións do cuarzo na fabricación de semicondutores:
1. Dispositivos de alta temperatura:
·Tubos para fornos de cuarzo:Esenciais para procesos como a difusión, a oxidación e o recocido, estes tubos garanten a estabilidade e a eficiencia a altas temperaturas durante a fabricación de semicondutores.
·Barcos de cuarzo:Utilizados para transportar e procesar obleas de silicio, os barcos de cuarzo facilitan a fabricación por lotes nos procesos de difusión.
2. Dispositivos de baixa temperatura:
·Anels de cuarzo:Integrantes do proceso de gravado, os aneis de cuarzo evitan a contaminación e garanten unha fabricación precisa durante a litografía e o deseño.
·Castas e depósitos de limpeza de cuarzo:Estes compoñentes son fundamentais para a limpeza de obleas de silicio. Deben resistir ácidos e álcalis minimizando a área de contacto para mellorar a eficiencia da limpeza.
Conclusión
Aínda que os compoñentes de cuarzo poden aparecer como consumibles menores no proceso de fabricación de semicondutores, xogan un papel crucial para garantir a calidade e fiabilidade dos dispositivos semicondutores. Segundo Techcet, os materiais de vidro de cuarzo de alta pureza representan preto do 90% da produción global anual na industria da información electrónica.
En Semicera, dedicámonos a avanzar na industria de semicondutores proporcionando materiais de cuarzo de alto rendemento. Do mesmo xeito que as uñas son esenciais para a integridade estrutural, o cuarzo tamén o é para a fabricación de semicondutores.
2. Dispositivos de baixa temperatura:
·Aneis de cuarzo: Integrantes do proceso de gravado, os aneis de cuarzo evitan a contaminación e garanten unha fabricación precisa durante a litografía e o deseño.
·Cestas e depósitos de limpeza de cuarzo: Estes compoñentes son fundamentais para a limpeza de obleas de silicio. Deben resistir ácidos e álcalis minimizando a área de contacto para mellorar a eficiencia da limpeza.
Conclusión
Aínda que os compoñentes de cuarzo poden aparecer como consumibles menores no proceso de fabricación de semicondutores, xogan un papel crucial para garantir a calidade e fiabilidade dos dispositivos semicondutores. Segundo Techcet, os materiais de vidro de cuarzo de alta pureza representan preto do 90% da produción global anual na industria da información electrónica.
En Semicera, dedicámonos a avanzar na industria de semicondutores proporcionando materiais de cuarzo de alto rendemento. Do mesmo xeito que as uñas son esenciais para a integridade estrutural, o cuarzo tamén o é para a fabricación de semicondutores.
