Кварц кайыгы деген эмне?
A кварц кайыгыжогорку тазалыктагы эритилген кремнеземден жасалган так ташуучу, адатта көп уячалуу дизайнга ээ. Ал кремний пластинкаларын, жарым өткөргүч субстраттарды же жогорку температурадагы процесстерде башка материалдарды кармоо үчүн колдонулат. Фотоэлектрдик жана жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүдө кварц кайыктары өндүрүштүн эффективдүүлүгүнө жана продукциянын түшүмдүүлүгүнө түздөн-түз таасир этүүчү диффузия, химиялык буулардын катмары (CVD) жана күйдүрүү сыяктуу маанилүү процесстер үчүн маанилүү курал болуп саналат.
Негизги функциялар:
Фотоэлектр: Фосфордун диффузиясында (PN түйүндөрүн түзүү үчүн) жана жогорку температурадагы мештерде кремний пластиналар үчүн пассивациялоо катмарында колдонулат.
Жарым өткөргүчтөр: Чип даярдоодо кычкылдануу, оюу жана жука-пленка коюу учурунда пластиналарды алып барат.
Кварц кайыгы кантип иштелип чыккан жана жасалган?
дизайнкварц вафли кайыгытөмөнкү критерийлерге жооп бериши керек:
-Ультра жогорку тазалык:
Чийки SiO2 булганышын болтурбоо үчүн тазалык 99,99% ашуусу керек.
-Жогорку температурага каршылык:
Структуралык деградациясыз 1200 ℃ жогору температурага узак убакытка туруштук бериңиз.
-Төмөн жылуулук кеңейүү:
Термикалык кеңейүү коэффициенти (CTE) ийилип же жарака кетпеши үчүн минималдаштырылган (≈5,5 10-6/℃) керек.
-Precision Slot Design:
Бир калыпта жылытууну камсыз кылуу үчүн ± 0,1 мм чегинде көзөмөлдөнгөн уячанын ортосундагы толеранттуулук.
Кварц кайыгы кантип жасалат?
Чийки затты тазалоо:
Табигый кварц куму Fe, Al, Na сыяктуу кирлерди жок кылуу үчүн 2000°C электр дуга мешинде эрийт.
Формалоо техникалары:
CNC Machining: Компьютер жетектеген аспаптар суб-миллиметрдик тактык менен оюктарды оюп.
Форма куюу: татаал геометриялар үчүн эритилген кремний диоксиди графит калыптарга куюлат жана агломерацияланат.
Surface Perfection:
Бриллиант менен жылмалоо бөлүкчөлөрдүн адгезиясын азайтып, бетинин тегиздигине (Ra) <0,5 мкм жетишет.
Кислота менен жуу (мисалы, HCl) калдыктарды булгоочу заттарды жок кылат.
Катуу сыноо:
Жылуулук шок сыноо: жарака каршылыгын текшерүү үчүн 25 ℃ жана 1200 ℃ ортосунда тез айланып.
Тазалыктын анализи: Жаркыраган разряддын массалык спектрометриясы (GDMS) изи аралашмаларды аныктайт.
Эмне үчүн кварц кайыктары бул тармактарда алмаштырылгыс?
Химиялык инерттүүлүк: Жогорку температурада кислоталар, щелочтор, хлор жана процесстик газдар менен болгон реакцияларга туруштук берет.
Термикалык туруктуулук: CTE өтө төмөн болгондуктан, тез термикалык циклде металлдардан же керамикадан алда канча жогору.
Оптикалык тунуктук: Сүрөткө көмөктөшкөн CVD процесстери үчүн UV-IR нурун өткөрүүгө мүмкүндүк берет.
Салыштыруу:
Кремний карбид (SiC) кайык: Кычкылтек менен жогорку наркы жана реактивдүүлүк (СО2 пайда кылат).
Графит кайык: Вафли каршылыгына таасир этүүчү көмүртектин булгануу коркунучу.
Фотоэлектрдик өндүрүш линияларында кварц кайыктары кандай иштешет?
Фосфордун диффузиясы:
Процесс: Кремний пластиналары кварц кайыктарына жүктөлөт жана PN түйүндөрүн түзүү үчүн 850-950 ℃ температурада POCl3 газына дуушар болот.
Кварц агрессивдүү POCl3 чөйрөсүнө каршы жогорку коррозияга туруктуулугуна ээ.
PERC клеткасынын пассивациясы:
Процесс: Арткы бетти пассивациялоо үчүн Al2O3 депозитирлөө учурунда пластиналарды кармап, конверсиянын эффективдүүлүгүн жогорулатат.
Критикалык параметр: Slot дизайны пленканын калыңдыгынын ≤3% бирдейлигин камсыз кылат.
Кварц кайыктары пластинкаларды иштетүүдө тактыкты кантип камсыздайт?
Кычкылдануу процесстери:
Процесс: Вафельдер SiO2 катмарларын өстүрүү үчүн 1100 ℃ температурада кургак / нымдуу кычкылдануу үчүн кварц кайыгына вертикалдуу жүктөлөт.
Дизайн өзгөчөлүгү: Slot дубалдары 5-10 ° бурчунда пластинка тайып алдын алуу үчүн.
CVD процесстери:
Процесс: Si3N4 же полисиликондун туташтырылышы учурунда плазманын бирдей бөлүштүрүлүшүн камсыз кылат.
Инновация: Өркүндөтүлгөн конструкциялар тасманын ырааттуулугун жакшыртуу үчүн газ агымынын каналдарын камтыйт.
Кандай практикалар кварц боанын өмүрүн узартып, токтоп калуу убактысын азайтат?
Тазалоо циклдери:
Күнүмдүк: Деионизацияланган суу + СО2 кар агымын тазалоо борпоң бөлүкчөлөрдү жок кылат.
Апта сайын: 80℃ температурада 5% лимон кислотасына чумкуганда металл оксиддери эрийт.
Текшерүү тизмеси:
Девитрификация: кварцтагы ак тактар кристаллдашуудан кабар берет; камтуу 5% ашса, алмаштыруу.
Микрожарыктар: жер астындагы кемчиликтерди аныктоо үчүн боёктун өтүүчү тестин колдонуңуз.
Кандай ачылыштар кварц кайык технологиясын кайра аныктайт?
IoT иштетилген кайыктар:
Камтылган була Bragg тор (FBG) сенсорлор реалдуу убакыт температура градиент (±1 ° C тактык) көзөмөлдөйт.
Advanced Coatings:
Yttria-стабилдештирилген цирконий (YSZ) каптоо эпитаксиалдык реакторлордо кремний карбидинин топтолушун 70% азайтат.
Кошумча өндүрүш:
3D басып чыгарылган кварц кайыктары торлуу конструкциялары менен күчтү сактап, салмагын 40% га кыскартат.
Корутунду
Тераватт масштабындагы күн фермаларын иштетүүдөн баштап, өнүккөн жарым өткөргүчтөр аркылуу AI революциясын иштетүүгө чейин,кварц кайыгыазыркы кездеги техниканын жупуну эмгек-тери болуп саналат. Тармактар кичирейтүүнүн жана эффективдүүлүктүн чектерин сүрүп жаткандыктан, кварц кайыгынын дизайнындагы жана материал таануудагы инновациялар негизги мааниге ээ болуп кала берет — ал тургай AI жана кванттык эсептөөлөр доорунда да кээ бир "эски мектеп" материалдары келечектин ачкычтарын сактап калаарын далилдейт.
Посттун убактысы: 20-март-2025