반도체 장비에서 석영 성분의 적용

석영 제품고순도, 고온 저항성 및 강한 화학적 안정성으로 인해 반도체 제조 공정에서 널리 사용됩니다.

1. Quartz Crucible

적용 - 단일 결정 실리콘 막대를 그리는 데 사용되며 실리콘 웨이퍼 제조에서 소비 할 수있는 핵심입니다.

석영 도가니금속 불순물에 의한 오염을 줄이기 위해 고순도 석영 모래 (4N8 등급 이상)로 만들어집니다. 고온 안정성 (용융점> 1700 ° C)과 낮은 열 팽창 계수가 있어야합니다. 반도체 필드의 석영 도가니는 주로 실리콘 단결정 제조에 사용됩니다. 그것들은 다결정 실리콘 원자재를 로딩하기위한 소비 가능한 석영 용기이며 정사각형 및 둥근 유형으로 나눌 수 있습니다. 정사각형은 다결정 실리콘 잉곳의 주조에 사용되며, 둥근은 단일 결정 실리콘 막대의 도면에 사용됩니다. 고온을 견딜 수 있고 화학적 안정성을 유지하여 실리콘 단결정의 순도와 품질을 보장 ​​할 수 있습니다.

2. 석영 용광로 튜브

석영 튜브고온 저항성 (장기 작동 온도는 1100 ° C 이상에 도달 할 수 있음), 화학 부식 저항 (하이드로 플루오르 산과 같은 몇 가지 시약을 제외한 안정성), 고순도 (PPM 또는 PPB 수준만큼 낮을 수 있음) 및 우수한 전이 (특히 UltraviOlet Rays)와 같은 특성으로 인해 반도체 산업에서 널리 사용됩니다. 핵심 시나리오는 웨이퍼 제조의 여러 주요 프로세스 링크에 집중되어 있습니다.

주요 응용 프로그램 링크 :확산, 산화, CVD (화학 증기 증착)

목적:

• 확산 튜브 : 고온 확산 공정에 사용되는 것은 도핑을위한 실리콘 웨이퍼를 운반합니다.
• 용광로 튜브 : 고온 산화 처리를 위해 산화 용광로의 석영 보트를지지합니다.

특징:

고순도 (금속 이온 ≤ 1ppm) 및 고온 변형 저항 (1200 ° C 이상)의 요구 사항을 충족해야합니다.

3. 석영 크리스탈 보트

다른 장비에 따라 수직 및 수평 유형으로 나뉩니다. 다른 팹 생산 라인에 따라 크기 범위는 4 ~ 12 인치입니다. 반도체 IC의 제조에서석영 크리스탈 보트주로 웨이퍼 전송, 청소 및 처리 프로세스에 사용됩니다. 고순도 및 고온 저항성 웨이퍼 캐리어로서, 그들은 필수 불가결 한 역할을합니다. 용광로 튜브의 확산 또는 산화 공정에서, 쿼츠 크리스탈 보트에 여러 웨이퍼를 놓은 다음 배치 제조를 위해 퍼니스 튜브로 밀어 넣었다.

반도체의 인젝터는 주로 가스 또는 액체 재료를 정확하게 운반하는 데 사용되며 박막 증착, 에칭 및 도핑과 같은 여러 주요 공정 링크에 적용됩니다.

실리콘 트랜지스터 및 통합 회로 생산의 세척 과정에서, 실리콘 웨이퍼를 운반하는 데 사용되며, 청소 공정 동안 실리콘 웨이퍼가 오염되지 않도록 산성 및 알칼리성이어야합니다.

6. 석영 플랜지, 석영 반지, 포커싱 링 등

반도체 에칭 프로세스에 사용되며, 다른 석영 제품과 결합하여 캐비티의 밀봉 된 보호를 달성하고 웨이퍼를 둘러싸고 에칭 제조 공정 동안 다양한 유형의 오염을 방지하고 보호 역할을합니다.

석영 벨 항아리반도체 산업에서 일반적으로 사용되는 주요 구성 요소이며, 고온 저항, 부식성 및 높은 광 투과율을 특징으로합니다. 폴리 실리콘 감소 용광로 덮개 : 석영 벨 커버는 주로 폴리 실리콘의 환원 용광로 커버로 사용됩니다. 폴리 실리콘의 생산에서, 고순도 트리클로로 실란은 특정 비율로 수소와 혼합 된 다음 석영 벨 커버가 장착 된 환원 용광로에 도입되며, 여기서 전도성 실리콘 코어에서 감소 반응이 발생하여 폴리 실리콘을 형성합니다.

8. 석영 습식 세척 탱크

적용 단계 : 실리콘 웨이퍼의 습식 청소

사용법 : 산 세척 (HF, H ₂소 등) 및 초음파 청소에 사용됩니다.

특징 : 강력한 화학적 안정성과 강한 산 부식에 대한 내성.

9. 석영 액체 수집 병

액체 수집 병은 주로 습식 세척 과정에서 폐기물 액체 또는 잔류 액체를 수집하는 데 사용됩니다.

웨이퍼의 습식 세척 과정 (예 : RCA 세정, SC1/SC2 세정) 동안, 웨이퍼를 헹구기 위해서는 다량의 초소 수 또는 시약이 필요하며, 헹굼 후, 미량 불순물을 함유하는 잔류 액체가 생성됩니다. 일부 코팅 공정 (예 : 포토 레지스트 코팅) 후에는 수집 해야하는 과도한 액체 (예 : 광도차 폐기물 액체)도 수집해야합니다.

함수 석영 액체 수집 병은 특히 "고정밀 세정 단계"(예 : 웨이퍼 표면의 전처리 단계와 같은)에서 이러한 잔류 또는 폐기물 액체를 밀접하게 수집하는 데 사용되며, 이는 잔류 액체가 여전히 소량의 고 부가가치 시약 또는 불순물을 포함 할 수있는 후속 분석이 필요할 수 있습니다. 석영 병의 낮은 오염은 잔류 액체가 다시 오염되는 것을 방지하여 후속 회복 (예 : 시약 정제) 또는 정확한 검출 (예 : 잔류 액체의 불순물 함량 분석)을 촉진 할 수 있습니다.

또한, 합성 석영 재료로 만든 석영 마스크는 패턴 전달을위한 광선 그래피 기계의 "네거티브"로서 포토 리소그래피에 적용된다. 박막 증착 (PVD, CVD, ALD)에 사용 된 석영 결정 발진기는 박막의 두께를 모니터링하고 다른 많은 측면 중에서 증착의 균일 성을 정교하게 보장하지 않는다.

결론적으로, 석영 생성물은 단일 결정 실리콘 (석영 도가니)의 성장에서 광선 리소그래피 (석영 마스크), 에칭 (석영 고리) 및 ​​박막 증착 (석영 결정 발진기)에 이르기까지 반도체 제조의 전체 과정에 거의 존재하며, 이는 물리적 및 화학적 특성에 따라 다릅니다. 반도체 프로세스의 진화로 인해 석영 재료의 순도, 온도 저항 및 치수 정확도에 대한 요구 사항이 더욱 향상 될 것입니다.