Der Quarzglassockel wurde speziell für den Einsatz bei Atomic Layer Deposition (ALD), Low-Pressure Chemical Vapour Deposition (LPCVD) und Diffusionsprozessen entwickelt und gewährleistet eine gleichmäßige Abscheidung dünner Filme auf Waferoberflächen.**
In der Halbleiterfertigung dient der Quarzglassockel als Stützstruktur für das Quarzboot, das die Wafer hält. Durch die Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur wird eine gleichmäßige Dünnschichtabscheidung erreicht, ein entscheidender Faktor für die Leistung und Zuverlässigkeit von Halbleiterbauelementen. Der Sockel gewährleistet eine gleichmäßige Wärme- und Lichtverteilung innerhalb der Prozesskammer und verbessert so die Gesamtqualität des Abscheidungsprozesses.
Vorteile von Quarzglasmaterial
1. Hohe Temperaturbeständigkeit
Der Quarzsockel verfügt über einen Erweichungspunkt von ca. 1730 °C, wodurch er einer längeren Verwendung bei Temperaturen zwischen 1100 °C und 1250 °C standhält. Darüber hinaus kann es kurzzeitig Temperaturen von bis zu 1450 °C standhalten.
2. Korrosionsbeständigkeit
Der Quarzglassockel ist gegenüber den meisten Säuren chemisch inert, mit Ausnahme von Flusssäure. Seine Säurebeständigkeit übertrifft die von Keramik um das 30-fache und die von Edelstahl um das 150-fache. Bei erhöhten Temperaturen kann kein anderes Material mit der chemischen Stabilität von Quarzglas mithalten, was es zur idealen Wahl für raue chemische Umgebungen macht.
3. Thermische Stabilität
Eines der herausragenden Merkmale des Quarzglassockels ist sein minimaler Wärmeausdehnungskoeffizient. Diese Eigenschaft ermöglicht es, starken Temperaturschwankungen standzuhalten, ohne zu reißen. Beispielsweise kann es schnell auf 1100 °C erhitzt und dann bei Raumtemperatur in Wasser getaucht werden, ohne Schaden zu nehmen – eine wesentliche Eigenschaft für hochbelastete Herstellungsprozesse.
Herstellungsprozess
Der Herstellungsprozess für den Quarzsockel wird sorgfältig kontrolliert, um höchste Qualitätsstandards zu gewährleisten. Die Sockel werden durch Thermoform- und Schweißprozesse hergestellt, die in Reinraumumgebungen der Klasse 10.000 oder höher durchgeführt werden. Anschließende Reinigung mit Reinstwasser (18 MΩ)stellt außerdem die Reinheit und Leistung des Produkts sicher. Jeder Sockel aus Quarzglas wird einer strengen Prüfung, Reinigung und Verpackung in einem Reinraum der Klasse 1.000 oder höher unterzogen, um den strengen Anforderungen der Halbleiterfertigung gerecht zu werden.
Hochreines, undurchsichtiges Quarzmaterial
Um Hitze und Licht effektiv zu blockieren, verwendet der Quarzglassockel hochreines, undurchsichtiges Quarzmaterial. Die einzigartigen Eigenschaften dieses Materials verbessern die Fähigkeit des Sockels, eine stabile und gleichmäßige Temperatur in der Prozesskammer aufrechtzuerhalten und so eine gleichbleibende Qualität der Dünnschichtabscheidung auf Wafern sicherzustellen.
Breites Anwendungsspektrum
Die außergewöhnlichen Eigenschaften des Quarzglassockels machen ihn für eine Vielzahl von Anwendungen in der Halbleiterindustrie geeignet. Bei ALD-Prozessen unterstützt es die präzise Steuerung des Dünnschichtwachstums auf atomarer Ebene, was für die Herstellung fortschrittlicher Halbleiterbauelemente unerlässlich ist. Bei LPCVD-Prozessen tragen die thermische Stabilität und die lichtblockierenden Eigenschaften des Sockels zu einer gleichmäßigen Filmabscheidung bei und verbessern so die Geräteleistung und -ausbeute.
Bei Diffusionsprozessen sorgen die Hochtemperaturbeständigkeit und die chemische Inertheit des Quarzglassockels für eine zuverlässige und gleichmäßige Dotierung von Halbleitermaterialien. Diese Prozesse sind entscheidend für die Definition der elektrischen Eigenschaften von Halbleiterbauelementen, und die Verwendung hochwertiger Materialien wie Quarzglas ist für die Erzielung optimaler Ergebnisse unerlässlich.