క్వార్ట్జ్ పడవ అంటే ఏమిటి?

క్వార్ట్జ్ బోట్ అనేది సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలో ఉపయోగించే కీలకమైన భాగం, ఇది ప్రధానంగా వైఫర్ల యొక్క అధిక-ఉష్ణోగ్రత ప్రాసెసింగ్ కోసం, విస్తరణ, ఆక్సీకరణ మరియు ఎనియలింగ్ వంటివి. దీని అద్భుతమైన ఉష్ణ స్థిరత్వం, తక్కువ కాలుష్య లక్షణాలు మరియు తుప్పు నిరోధకత సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో ఇది ఒక అనివార్యమైన పదార్థంగా మారుతుంది. ఈ వ్యాసం క్వార్ట్జ్ బోట్ మరియు పిఇసివిడి గ్రాఫైట్ బోట్ మధ్య పదార్థం, భౌతిక లక్షణాలు, వర్గీకరణ, అప్లికేషన్ దృశ్యాలు మరియు తేడాలపై వివరించబడుతుంది.

Ⅰ. క్వార్ట్జ్ బోట్ యొక్క పదార్థం

క్వార్ట్జ్ క్యారియర్ యొక్క ప్రధాన భాగం హై-ప్యూరిటీ సిలికాన్ డయాక్సైడ్ (SIO₂), మరియు స్వచ్ఛత సాధారణంగా 99.99% (సెమీకండక్టర్ గ్రేడ్) కంటే ఎక్కువ చేరుకోవాలి. ఈ అధిక-స్వచ్ఛత క్వార్ట్జ్ పదార్థం పొరపై లోహ మలినాలను కలుషితం చేయడానికి సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలో క్వార్ట్జ్ క్యారియర్ మలినాలను ప్రవేశపెట్టదని నిర్ధారిస్తుంది.

తయారీ ప్రక్రియ ప్రకారం, క్వార్ట్జ్ పదార్థాలను రెండు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు:

● నేచురల్ క్వార్ట్జ్: క్రిస్టల్ శుద్దీకరణతో తయారు చేయబడింది, అధిక హైడ్రాక్సిల్ కంటెంట్ (సుమారు 100-200 పిపిఎమ్), తక్కువ ఖర్చుతో, కానీ అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆకస్మిక మార్పులకు బలహీనమైన సహనం.

సింథటిక్ క్వార్ట్జ్.

అదనంగా, కొన్ని క్వార్ట్జ్ పడవలు వైకల్య నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి టైటానియం (టిఐ) లేదా అల్యూమినియం (ఎఎల్) వంటి లోహాలతో డోప్ చేయబడతాయి లేదా UV ప్రక్రియల అవసరాలను తీర్చడానికి కాంతి ప్రసారాన్ని సర్దుబాటు చేస్తాయి.

Ⅱ. క్వార్ట్జ్ పడవల యొక్క ప్రధాన భౌతిక లక్షణాలు ఏమిటి?

ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత.

The తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం: ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం 0.55 × 10⁻⁶/° C మాత్రమే. ఈ అద్భుతమైన పనితీరు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద డైమెన్షనల్ స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది మరియు ఉష్ణ ఒత్తిడి కారణంగా పగుళ్లను నివారిస్తుంది.

రసాయన జడత్వం.

ఎలక్ట్రికల్ ఇన్సులేషన్: రెసిస్టివిటీ 10⁶⁶ω · cm వరకు ఎక్కువగా ఉంటుంది, ప్లాస్మా ప్రక్రియ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర పంపిణీతో జోక్యం చేసుకోకుండా ఉంటుంది.

Ligt లైట్ ట్రాన్స్మిటెన్స్: అతినీలలోహిత నుండి ఇన్ఫ్రారెడ్ బ్యాండ్ (＞ 90%) లో అద్భుతమైన ప్రసారం, కాంతి-సహాయక ప్రక్రియలకు (అతినీలలోహిత క్యూరింగ్ వంటివి) అనువైనది.

Iii. క్వార్ట్జ్ పడవల వర్గీకరణ

వేర్వేరు డిజైన్ నిర్మాణాలు మరియు వినియోగ దృశ్యాల ప్రకారం, క్వార్ట్జ్ పడవలను ఈ క్రింది వర్గాలుగా విభజించవచ్చు:

● క్షితిజ సమాంతర క్వార్ట్జ్ బోట్

క్షితిజ సమాంతర గొట్టపు కొలిమిలకు (క్షితిజ సమాంతర వ్యాప్తి కొలిమి) వర్తిస్తుంది,, ఇది ఆక్సీకరణ, వ్యాప్తి, ఎనియలింగ్ మరియు ఇతర ప్రక్రియలకు ఉపయోగిస్తారు.

ఫీచర్స్: 100-200 పొరలను మోయగలదు, సాధారణంగా ఓపెన్ లేదా సెమీ-ఎన్‌క్లోస్డ్ డిజైన్‌తో.

● నిలువు క్వార్ట్జ్ బోట్

LPCVD ప్రక్రియలు, ఆక్సీకరణ మరియు ఎనియలింగ్ ప్రక్రియల కోసం ఉపయోగించే నిలువు కొలిమిలకు (నిలువు కొలిమి) వర్తిస్తుంది.

లక్షణాలు: మరింత కాంపాక్ట్ నిర్మాణం, పొర మోసే సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది మరియు ప్రక్రియలో కణ కాలుష్యాన్ని తగ్గిస్తుంది.

● అనుకూలీకరించిన క్వార్ట్జ్ బోట్

వేర్వేరు ప్రక్రియ అవసరాల ప్రకారం రూపొందించిన, పొర ప్రాసెసింగ్ ప్రభావాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి సింగిల్ పొర మద్దతు లేదా ప్రత్యేక బిగింపు నిర్మాణం ఉపయోగించవచ్చు.

చైనాలో ప్రముఖ క్వార్ట్జ్ బోట్ తయారీదారు మరియు సరఫరాదారుగా,వెటెక్సెమికాన్ మీ వాస్తవ అవసరాలకు అనుగుణంగా అనుకూలీకరించిన క్వార్ట్జ్ క్యారియర్ ఉత్పత్తులను రూపొందించవచ్చు మరియు తయారు చేయగలదు. మరిన్ని ఉత్పత్తి వివరాల కోసం, దయచేసి చూడండి:

Iv. సెమీకండక్టర్ తయారీలో క్వార్ట్జ్ బోట్ యొక్క అనువర్తన దృశ్యాలు ఏమిటి?

క్వార్ట్జ్ పడవలు సెమీకండక్టర్ తయారీ యొక్క అనేక కీ ప్రాసెస్ లింక్‌లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, ప్రధానంగా ఈ క్రింది అనువర్తన దృశ్యాలతో సహా:

4.1 థర్మల్ ఆక్సీకరణ

Process ప్రక్రియ వివరణ: సిలికాన్ డయాక్సైడ్ (SIO₂) ఫిల్మ్‌ను రూపొందించడానికి పొర అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆక్సిజన్ లేదా నీటి ఆవిరి వాతావరణంలో వేడి చేయబడుతుంది.

Char క్వార్ట్జ్ బోట్ యొక్క లక్షణాలు:

1) అధిక ఉష్ణ నిరోధకత, 1000 ~ 1200 ° C అధిక ఉష్ణోగ్రతను తట్టుకోగలదు.

2) రసాయన జడత్వం, క్వార్ట్జ్ పడవలు బలమైన ఆమ్లాలు, బలమైన ఆల్కాలిస్ మరియు చాలా తినివేయు వాయువులకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి ఇది ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ యొక్క నాణ్యతను ప్రభావితం చేయకుండా ఉండగలదు.

4.2 విస్తరణ ప్రక్రియ

Process ప్రాసెస్ వివరణ: మలినాలు (భాస్వరం మరియు బోరాన్ వంటివి) అధిక ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో సిలికాన్ పొరలో విస్తరించి డోపింగ్ పొరను ఏర్పరుస్తాయి.

● క్వార్ట్జ్ బోట్ లక్షణాలు:

1) తక్కువ కాలుష్యం, డోపింగ్ ఏకాగ్రత పంపిణీని ప్రభావితం చేయకుండా లోహ కాలుష్యాన్ని నివారిస్తుంది.

2) అధిక ఉష్ణ స్థిరత్వం, ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం 0.55 × 10⁻⁶/° C మాత్రమే, ఏకరీతి వ్యాప్తి ప్రక్రియను నిర్ధారిస్తుంది.

4.3 ఎనియలింగ్ ప్రక్రియ

Process ప్రాసెస్ వివరణ: అధిక ఉష్ణోగ్రత చికిత్స ఒత్తిడిని తొలగించడానికి, మెటీరియల్ క్రిస్టల్ నిర్మాణాన్ని మెరుగుపరచడానికి లేదా అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ పొరను సక్రియం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

● క్వార్ట్జ్ బోట్ లక్షణాలు:

1) 1713 ° C కంటే ఎక్కువ ద్రవీభవన బిందువుతో, ఇది ఉష్ణ ఒత్తిడి వల్ల కలిగే పగుళ్లను నివారించడానికి వేగంగా తాపన మరియు శీతలీకరణను తట్టుకోగలదు.

2) ఏకరీతి తాపనను నిర్ధారించడానికి ఖచ్చితమైన పరిమాణ నియంత్రణ.

4.4 తక్కువ పీడన రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (LPCVD)

Process ప్రాసెస్ వివరణ: తక్కువ పీడన వాతావరణంలో, సిలికాన్ నైట్రైడ్ (సియోనా) వంటి ఏకరీతి సన్నని ఫిల్మ్ గ్యాస్ దశ ప్రతిచర్య ద్వారా ఏర్పడుతుంది.

Char క్వార్ట్జ్ బోట్ యొక్క లక్షణాలు:

1) నిలువు కొలిమి గొట్టాలకు అనువైనది, ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ ఏకరూపతను ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు.

2) తక్కువ కణ కాలుష్యం, చలనచిత్ర నాణ్యతను మెరుగుపరచండి.

Ⅴ. క్వార్ట్జ్ బోట్ మరియు పిఇసివిడి గ్రాఫైట్ బోట్ మధ్య తేడాలు ఏమిటి?

సాధారణ వ్యత్యాస దృశ్యాలు:

● PECVD ప్రక్రియ: గ్రాఫైట్ పడవలు వాటి వాహకత కారణంగా ప్లాస్మా ఏకరూపతను ఆప్టిమైజ్ చేయగలవు మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిసరాలలో (300-400 ° C) క్వార్ట్జ్ యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత పనితీరు అవసరం లేదు.

Temperature అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ కొలిమి.