Quarzofenrohr

Semicorex-Quarzofenrohre, Waferboote und Quarztiegel für die Züchtung von Silizium-Einkristallen bestehen alle aus hochreinem SiliziumQuarzmateriall. Quarz wird in der Halbleiterindustrie häufig verwendet. Der hochreine Quarz ist ein wichtiges Verbrauchsmaterial bei der Waferherstellung. Der Hauptzielmarkt für Quarzteile im Halbleiterbereich ist der Diffusions- und Ätzprozess bei der Waferherstellung, der in zwei Hauptkategorien unterteilt werden kann: Hochtemperaturteile und Niedertemperaturteile.

1. Hochtemperaturteile sind Quarzofenrohre, Waferboote, Bootshalter usw. Sie müssen in Hochtemperaturumgebungen direkt oder indirekt mit Siliziumwafern in Kontakt kommen und bestehen hauptsächlich aus Quarzglasmaterial, das durch thermische Verarbeitung hergestellt wird.

2. Bei Niedertemperaturteilen handelt es sich um Quarzringe im Ätzprozess, einschließlich Kassetten und Reinigungstanks im Reinigungsprozess. Sie werden hauptsächlich in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen eingesetzt und bestehen hauptsächlich aus Quarzglas, das durch Kaltverarbeitung hergestellt wird.

Komponenten in der Hochtemperaturzone werden schneller verbraucht, werden aber typischerweise in Multi-Wafer-Systemen verwendet (ein Träger hält mehrere Silizium-Wafer), während Komponenten in der Niedertemperaturzone langsamer verbraucht werden, aber sie werden in Einzel-Wafer-Systemen verwendet (ein Träger hält einen Silizium-Wafer); Daher ist die Gesamtmarktgröße für beide relativ ähnlich.

Der Ofen ist der Bereich, in dem die Wafer einem Hochtemperatur-Erhitzungsprozess unterzogen werden. Er besteht aus einem Quarzofenrohr, einem Reaktor und mehreren Heizgeräten und wird häufig bei Diffusions-, Oxidations- und RTP-Prozessen in der Halbleiterverarbeitung eingesetzt. Der Ofen ist hauptsächlich in horizontale und vertikale Typen unterteilt: In einem horizontalen Ofen werden Wafer auf ein Quarzschiffchen gelegt, das wiederum auf einem SiC-Träger platziert wird. Vorne und hinten gibt es außerdem adaptive Schallwände. Der Träger wird in das Quarzofenrohr geschoben und die Wafer unterliegen der Reaktion in einer Zone konstanter Temperatur. In einem Vertikalofen werden Wafer auf einen Quarzturm gelegt und dann zur Verarbeitung langsam in das Quarzofenrohr gehoben.

Aufgrund der hohen Temperaturen bei den oben genannten Prozessen sollte bei der Produktion ein Quarzofenrohr verwendet werden, das gegen Verformung und Zusammenbruch beständig ist und eine lange Lebensdauer aufweist, um eine starke Verformung und einen Zusammenbruch des Quarzofenrohrs nach wiederholtem und längerem Gebrauch zu verhindern.

Hier sind die Vorteile vonQuarzOfenrohr:

1. Hohe Temperaturbeständigkeit. Quarzglas hat einen Erweichungspunkt von ca. 1730℃ und kann über längere Zeiträume bei 1150℃ verwendet werden, wobei eine kurzfristige Höchsttemperatur 1450℃ erreicht.

2. Korrosionsbeständigkeit. Mit Ausnahme von Flusssäure reagiert hochreiner Quarz kaum chemisch mit anderen sauren Stoffen. Bei hohen Temperaturen widersteht es der Korrosion durch Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Königswasser, Neutralsalze, Kohlenstoff und Schwefel. Seine Säurebeständigkeit ist 30-mal höher als die von Keramik und 150-mal höher als die von Edelstahl.  Seine chemische Stabilität, insbesondere bei hohen Temperaturen, wird von keinem anderen technischen Material erreicht.

3. Gute thermische Stabilität. Hochreiner Quarz hat einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und hält drastischen Temperaturschwankungen stand.  Das Erhitzen von hochreinem Quarz auf etwa 1100 °C und das anschließende Eintauchen in Wasser mit Raumtemperatur führt nicht zum Zersplittern.

4. Gute Lichtdurchlässigkeit. Hochreiner Quarz weist im gesamten Spektrum von Ultraviolett bis Infrarot eine gute Lichtdurchlässigkeit auf. Die Durchlässigkeit für sichtbares Licht liegt über 93 % und im ultravioletten Spektrum kann die maximale Durchlässigkeit über 80 % erreichen.

5. Gute elektrische Isolationsleistung. Der spezifische Widerstand von hochreinem Quarz ist zehntausendmal höher als der von gewöhnlichem Quarzglas, was es zu einem hervorragenden elektrischen Isoliermaterial macht, das auch bei hohen Temperaturen gute elektrische Eigenschaften besitzt.