半導体製造における石英のさまざまな用途

一目見ただけで、石英（SiO2）素材見た目はガラスに非常に似ていますが、特殊なのは、通常のガラスは多くの成分（珪砂、ホウ砂、ホウ酸、重晶石、炭酸バリウム、石灰石、長石、ソーダ灰など）で構成されているのに対し、石英には含まれている成分のみが含まれていることです。 SiO2 とその微細構造は、二酸化ケイ素の四面体構造単位からなる単純なネットワークです。

金属不純物が多く含まれているため、石英非常に小さく純度が非常に高いため、石英自体が他のガラスにはない特徴や利点を持ち、ガラス素材の「王冠」と呼ばれています。例えば、耐熱性の点で言えば、石英は火の中で真っ赤に焼けた後、すぐに水の中に入れても爆発しません。より具体的な利点は次のとおりです。

1. 高温耐性。石英ガラスの軟化点は約1730℃ですが、1150℃で長時間使用でき、短時間であれば最高温度は1450℃に達します。

2.耐食性。高純度の石英はフッ酸を除き、他の酸性物質との化学反応がほとんどありません。高温では、硫酸、硝酸、塩酸、王水、中性塩、炭素、硫黄による腐食に耐えます。耐酸性はセラミックの30倍、ステンレスの150倍です。特に高温での化学的安定性は他のエンジニアリング材料の追随を許しません。

3. 良好な熱安定性。高純度の石英は熱膨張係数が非常に小さいため、急激な温度変化にも耐えることができます。高純度の石英は約1100℃まで加熱しても、常温の水に入れても爆発しません。

4. 光透過率が良い。高純度石英は紫外から赤外までの全スペクトルで良好な光透過率を持ち、可視光線透過率は93％以上、特に紫外スペクトル領域では最大透過率が80％以上に達します。

5. 優れた電気絶縁性能。高純度石英の抵抗値は通常の石英ガラスの1万倍に相当します。優れた電気絶縁材料であり、高温でも良好な電気特性を示します。

これらの優れた物理的および化学的特性のおかげで、高純度石英材料は現代の電子技術、半導体、通信、光源、太陽エネルギー、高精度国防測定器、実験用理化学機器、原子力エネルギー、特に、急速に発展する半導体産業では、シリコンウェーハの規模が増大しており、チップメーカーからの各種石英部品の需要が非常に高まっています。ただし、処理プロセス中の汚染を防ぐために、使用中に石英材料の高純度を確保する必要があることにも注意する必要があります。

半導体業界では、石英は広く使用されており、高純度石英製品はウェーハ製造における重要な消耗品です。シリコン単結晶を製造するための坩堝、水晶ボート、拡散炉芯管などの石英部品には、高純度の石英ガラス製品が使用されなければなりません。半導体分野における石英部品の主な対象市場アプリケーションは、ウェーハファウンドリにおける拡散およびエッチングプロセスです。高温帯用デバイスと低温帯用デバイスの 2 つに分類できます。主な使用機器は以下の通りです。

1. 高温ゾーン装置は、主に拡散酸化やその他のリンクに使用される炉管、グラスボートなどであり、高温環境でシリコンウェーハと直接または間接的に接触する必要があります。これらは主に溶融石英ガラス材料を購入し、熱処理によって製造されます。

2. 低温域装置は主にエッチング工程で使用する石英リング、洗浄工程で使用するフラワーバスケットや洗浄槽などです。主に低温環境で使用されます。主にガス精製した石英ガラスを購入し、冷間加工で生産しています。

セミコレックスは高品質を提供します石英部品半導体レベルで。ご質問がある場合、または詳細が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

連絡先電話番号 +86-13567891907

電子メール: sales@semicorex.com