സെമികണ്ടക്ടർ ക്വാർട്സ്: ആധുനിക ഇലക്ട്രോണിക്സിലെ ഒരു പ്രധാന ഘടകം
ക്വാർട്സ് മെറ്റീരിയലുകളിലേക്കുള്ള ആമുഖം
ക്വാർട്സ് (SiO₂) ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ ഗ്ലാസിനോട് സാമ്യമുള്ളതാകാം, എന്നാൽ അതിൻ്റെ തനതായ ഗുണങ്ങൾ അതിനെ വേറിട്ടു നിർത്തുന്നു. ഒന്നിലധികം ഘടകങ്ങൾ (ക്വാർട്സ് മണൽ, ബോറാക്സ്, ബേരിയം കാർബണേറ്റ്, ചുണ്ണാമ്പുകല്ല്, ഫെൽഡ്സ്പാർ, സോഡ പോലുള്ളവ) അടങ്ങുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഗ്ലാസിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ക്വാർട്സ് SiO₂ കൊണ്ട് മാത്രമാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഇത് സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ ടെട്രാഹെഡ്രൽ യൂണിറ്റുകളാൽ രൂപപ്പെട്ട ഒരു ലളിതമായ നെറ്റ്‌വർക്ക് ഘടന നൽകുന്നു.
ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ക്വാർട്സിൻ്റെ പ്രാധാന്യം
സ്ഫടിക സാമഗ്രികളുടെ "കിരീട രത്നം" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ക്വാർട്സ്, അതിൻ്റെ കുറഞ്ഞ ലോഹ മാലിന്യങ്ങൾ കാരണം അസാധാരണമായ ഗുണങ്ങൾ പ്രദാനം ചെയ്യുന്നു. ഈ ശ്രദ്ധേയമായ മെറ്റീരിയൽ വിവിധ അർദ്ധചാലക പ്രക്രിയകളിൽ അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, ഇനിപ്പറയുന്നതുപോലുള്ള ഗുണങ്ങൾ അഭിമാനിക്കുന്നു:
1. ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം: ഏകദേശം 1730 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് മൃദുലമാക്കൽ പോയിൻ്റ് ഉപയോഗിച്ച്, ക്വാർട്സിന് 1150 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തെ നേരിടാനും 1450 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ ചെറിയ പൊട്ടിത്തെറികൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാനും കഴിയും.
2. കെമിക്കൽ കോറോഷൻ റെസിസ്റ്റൻസ്: ഹൈ-പ്യൂരിറ്റി ക്വാർട്സ് മിക്ക ആസിഡുകളുമായും (ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡ് ഒഴികെ) കുറഞ്ഞ പ്രതിപ്രവർത്തനം പ്രകടിപ്പിക്കുകയും രാസ ആക്രമണത്തിനെതിരെ മികച്ച സ്ഥിരത പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, സെറാമിക്സുകളേക്കാൾ 30 മടങ്ങ് കൂടുതൽ ആസിഡ് പ്രതിരോധവും സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനേക്കാൾ 150 മടങ്ങ് പ്രതിരോധവും.
3. താപ സ്ഥിരത: ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ക്വാർട്സിന് വളരെ കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകം ഉണ്ട്, ഇത് പൊട്ടാതെ തന്നെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള താപനില മാറ്റങ്ങൾ സഹിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
4. ഒപ്റ്റിക്കൽ ക്ലാരിറ്റി: ഈ മെറ്റീരിയൽ വിശാലമായ സ്പെക്ട്രത്തിലുടനീളം ഉയർന്ന സംപ്രേക്ഷണം നിലനിർത്തുന്നു, ദൃശ്യപ്രകാശ പ്രക്ഷേപണം 93% കവിയുന്നു, അൾട്രാവയലറ്റ് സംപ്രേഷണം 80% ത്തിൽ കൂടുതലാണ്.
5. ഇലക്ട്രിക്കൽ ഇൻസുലേഷൻ: ഉയർന്ന പ്യൂരിറ്റി ക്വാർട്സ് അസാധാരണമായ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം പ്രദാനം ചെയ്യുന്നു, ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ പോലും അതിനെ ഒരു മികച്ച ഇൻസുലേറ്ററാക്കി മാറ്റുന്നു.
അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തിലെ അപേക്ഷകൾ
ഈ മികച്ച ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം, ആധുനിക ഇലക്ട്രോണിക്സ്, ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, അർദ്ധചാലക വ്യവസായം എന്നിവയിൽ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ക്വാർട്സ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിലിക്കൺ വേഫറുകളുടെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഡിമാൻഡ് ക്വാർട്സ് ഘടകങ്ങളുടെ ആവശ്യം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു, പ്രത്യേകിച്ച് ചിപ്പ് നിർമ്മാണത്തിൽ.
സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണത്തിൽ ക്വാർട്സിൻ്റെ പ്രധാന പ്രയോഗങ്ങൾ:
1. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ:
· ക്വാർട്സ് ഫർണസ് ട്യൂബുകൾ:ഡിഫ്യൂഷൻ, ഓക്സിഡേഷൻ, അനീലിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയകൾക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, ഈ ട്യൂബുകൾ അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ സമയത്ത് ഉയർന്ന താപനില സ്ഥിരതയും കാര്യക്ഷമതയും ഉറപ്പാക്കുന്നു.
ക്വാർട്സ് ബോട്ടുകൾ:സിലിക്കൺ വേഫറുകൾ കൊണ്ടുപോകുന്നതിനും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു, ക്വാർട്സ് ബോട്ടുകൾ ഡിഫ്യൂഷൻ പ്രക്രിയകളിൽ ബാച്ച് നിർമ്മാണം സുഗമമാക്കുന്നു.
2. കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ:
· ക്വാർട്സ് വളയങ്ങൾ:കൊത്തുപണി പ്രക്രിയയുടെ അവിഭാജ്യഘടകം, ക്വാർട്സ് വളയങ്ങൾ മലിനീകരണം തടയുകയും ലിത്തോഗ്രാഫിയിലും പാറ്റേണിംഗിലും കൃത്യമായ നിർമ്മാണം ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ക്വാർട്സ് വൃത്തിയാക്കുന്ന കൊട്ടകളും ടാങ്കുകളും:സിലിക്കൺ വേഫറുകൾ വൃത്തിയാക്കുന്നതിന് ഈ ഘടകങ്ങൾ നിർണായകമാണ്. ക്ലീനിംഗ് കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് കോൺടാക്റ്റ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുമ്പോൾ അവ ആസിഡിനെയും ആൽക്കലിയെയും പ്രതിരോധിക്കണം.
ഉപസംഹാരം
അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ ക്വാർട്സ് ഘടകങ്ങൾ ചെറിയ ഉപഭോഗവസ്തുക്കളായി ദൃശ്യമാകുമെങ്കിലും, അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരവും വിശ്വാസ്യതയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിൽ അവ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ടെക്‌സെറ്റിൻ്റെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ഇലക്ട്രോണിക് ഇൻഫർമേഷൻ വ്യവസായത്തിലെ വാർഷിക ആഗോള ഉൽപ്പാദനത്തിൻ്റെ 90 ശതമാനവും ഉയർന്ന പ്യൂരിറ്റി ക്വാർട്സ് ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയലുകളാണ്.
സെമിസെറയിൽ, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള ക്വാർട്സ് സാമഗ്രികൾ നൽകിക്കൊണ്ട് അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തെ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകാൻ ഞങ്ങൾ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധരാണ്. നഖങ്ങൾ ഘടനാപരമായ സമഗ്രതയ്ക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, അതുപോലെ തന്നെ അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണത്തിനും ക്വാർട്സ് ആവശ്യമാണ്.
2. കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ:
·ക്വാർട്സ് വളയങ്ങൾ: കൊത്തുപണി പ്രക്രിയയുടെ അവിഭാജ്യഘടകം, ക്വാർട്സ് വളയങ്ങൾ മലിനീകരണം തടയുകയും ലിത്തോഗ്രാഫിയിലും പാറ്റേണിംഗിലും കൃത്യമായ നിർമ്മാണം ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
·ക്വാർട്സ് ക്ലീനിംഗ് ബാസ്കറ്റുകളും ടാങ്കുകളും: സിലിക്കൺ വേഫറുകൾ വൃത്തിയാക്കുന്നതിന് ഈ ഘടകങ്ങൾ നിർണായകമാണ്. ക്ലീനിംഗ് കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് കോൺടാക്റ്റ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുമ്പോൾ അവ ആസിഡിനെയും ആൽക്കലിയെയും പ്രതിരോധിക്കണം.
ഉപസംഹാരം
അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ ക്വാർട്സ് ഘടകങ്ങൾ ചെറിയ ഉപഭോഗവസ്തുക്കളായി ദൃശ്യമാകുമെങ്കിലും, അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരവും വിശ്വാസ്യതയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിൽ അവ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ടെക്‌സെറ്റിൻ്റെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ഇലക്ട്രോണിക് ഇൻഫർമേഷൻ വ്യവസായത്തിലെ വാർഷിക ആഗോള ഉൽപ്പാദനത്തിൻ്റെ 90 ശതമാനവും ഉയർന്ന പ്യൂരിറ്റി ക്വാർട്സ് ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയലുകളാണ്.
സെമിസെറയിൽ, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള ക്വാർട്സ് സാമഗ്രികൾ നൽകിക്കൊണ്ട് അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തെ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകാൻ ഞങ്ങൾ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധരാണ്. നഖങ്ങൾ ഘടനാപരമായ സമഗ്രതയ്ക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, അതുപോലെ തന്നെ അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണത്തിനും ക്വാർട്സ് ആവശ്യമാണ്.
