Quartz Boat - Photovoltaic နှင့် Semiconductor လုပ်ငန်းများတွင် အရေးပါသော သယ်ဆောင်သူ

 

Quartz Boat ဆိုတာ ဘာလဲ။

A Quartz လှေအများအားဖြင့် အပေါက်များစွာပါသော ဒီဇိုင်းပါရှိသော သန့်ရှင်းစင်ကြယ်သော ပေါင်းစပ်ဆီလီကာဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော တိကျသော သယ်ဆောင်သူဖြစ်သည်။ အပူချိန်မြင့်မားသော လုပ်ငန်းစဉ်များအတွင်း ဆီလီကွန်ဝေဖာများ၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ အလွှာများ သို့မဟုတ် အခြားပစ္စည်းများကို ကိုင်ဆောင်ရန် အသုံးပြုသည်။ photovoltaic နှင့် semiconductor ထုတ်လုပ်မှုတွင်၊ quartz လှေများသည် ပျံ့နှံ့မှု၊ ဓာတုအခိုးအငွေ့ထွက်ခြင်း (CVD) နှင့် annealing ကဲ့သို့သော အရေးကြီးသောလုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သောကိရိယာများဖြစ်ပြီး ထုတ်လုပ်မှု၏ထိရောက်မှုနှင့် ထုတ်ကုန်အထွက်နှုန်းကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။

 

အဓိကလုပ်ဆောင်ချက်များ:

Photovoltaics: phosphorus diffusion (PN လမ်းဆုံများဖွဲ့စည်းရန်) နှင့် အပူချိန်မြင့်သော မီးဖိုများတွင် ဆီလီကွန် wafers အတွက် passivation အလွှာ အပ်နှံမှုတွင် အသုံးပြုသည်။
တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း: ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်ခြင်းတွင် ဓာတ်တိုးခြင်း၊ ထွင်းထုခြင်းနှင့် ပါးလွှာသော ဖလင်များ ပြိုကျမှုအတွင်း wafer များကို သယ်ဆောင်သည်။

 

Quartz လှေ

Quartz Boat ကို ဘယ်လို ဒီဇိုင်းထုတ်ပြီး ထုတ်လုပ်တာလဲ။

 

ဒီဇိုင်းQuartz wafer လှေအောက်ပါသတ်မှတ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရမည်-
-အလွန်မြင့်မားသောသန့်ရှင်းမှု:

ညစ်ညမ်းမှုကို ရှောင်ရှားရန် ကုန်ကြမ်း SiO2 ပစ္စည်းသည် 99.99% သန့်စင်မှုထက် ကျော်လွန်ရပါမည်။

-မြင့်မားသောအပူချိန်ခုခံမှု:

1200 ℃ အထက် အပူချိန် နှင့် ကြာရှည်စွာ ထိတွေ့မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး တည်ဆောက်ပုံ ပျက်ယွင်းခြင်း မရှိပါ။

-Low Thermal Expansion:

ကွဲထွက်ခြင်း သို့မဟုတ် ကွဲအက်ခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် အပူချဲ့ခြင်း (CTE) ၏ ကိန်းဂဏန်း (≈5.5 10-6/℃) ကို လျှော့ချရပါမည်။

-တိကျသောအပေါက်ဒီဇိုင်း:

တူညီသောအပူပေးခြင်းကိုသေချာစေရန်အပေါက်အကွာအဝေးခံနိုင်ရည်အား± 0.1 မီလီမီတာအတွင်းထိန်းချုပ်ထားသည်။

Quartz wafer လှေ

Quartz သင်္ဘောကို ဘယ်လိုထုတ်လုပ်တာလဲ။

 

ကုန်ကြမ်း သန့်စင်ခြင်း။:

သဘာဝ quartz သဲသည် Fe၊ Al နှင့် Na ကဲ့သို့သော အညစ်အကြေးများကို ဖယ်ရှားရန်အတွက် 2000°C တွင် လျှပ်စစ်မီးဖိုတွင် အရည်ပျော်သည်။

နည်းစနစ်များဖွဲ့စည်းခြင်း။:

CNC Machining- ကွန်ပျူတာလမ်းညွှန် ကိရိယာများသည် မီလီမီတာခွဲ တိကျမှုဖြင့် အပေါက်များကို ထွင်းထုသည်။
မှိုပုံသွင်းခြင်း- ရှုပ်ထွေးသော ဂျီသြမေတြီများအတွက်၊ ပေါင်းစပ်ထားသော ဆီလီကာကို ဂရပ်ဖိုက်မှိုများထဲသို့ လောင်းချပြီး လောင်ကျွမ်းစေပါသည်။

Surface Perfection:

Diamond-tool polishing သည် မျက်နှာပြင် ကြမ်းတမ်းမှု (Ra) <0.5 μm ကို ရရှိပြီး အမှုန်များ ကပ်ငြိမှုကို လျော့နည်းစေသည်။
အက်ဆစ်ဆေးကြောခြင်း (ဥပမာ HCl) သည် ကြွင်းကျန်နေသော အညစ်အကြေးများကို ဖယ်ရှားပေးသည်။

ပြင်းပြင်းထန်ထန် စမ်းသပ်ခြင်း။:

Thermal Shock Testing- အက်ကွဲခံနိုင်ရည်ကို စစ်ဆေးရန် 25 ℃ နှင့် 1200 ℃ အကြား လျင်မြန်စွာ စက်ဘီးစီးခြင်း။
သန့်စင်မှုကို ဆန်းစစ်ခြင်း- Glow discharge mass spectrometry (GDMS) သည် သဲလွန်စ အညစ်အကြေးများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိသည်။

 

အဘယ်ကြောင့် ဤစက်မှုလုပ်ငန်းများတွင် quartz လှေများကို အစားထိုး၍မရနိုင်သနည်း။

 

Chemical Inertness: မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် အက်ဆစ်၊ အယ်ကာလီ၊ ကလိုရင်းနှင့် ဓာတ်ငွေ့များ တုံ့ပြန်မှုကို ခုခံသည်။

အပူတည်ငြိမ်မှု− အလွန်နိမ့်သော CTE ကြောင့် လျင်မြန်သော အပူစက်ဘီးစီးခြင်းတွင် သတ္တု သို့မဟုတ် ကြွေထည်များထက် များစွာသာလွန်သည်။

Optical Transparency- ဓာတ်ပုံ-အထောက်အကူပြု CVD လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် UV-IR အလင်းထုတ်လွှင့်မှုကို ခွင့်ပြုသည်။

နှိုင်းယှဉ်:

Silicon Carbide (SiC) လှေ: အောက်ဆီဂျင်ဖြင့် ဓာတ်ပြုမှု ကုန်ကျစရိတ် မြင့်မားသည် (CO2 ကို ထုတ်ပေးသည်)။

ဖိုက်တင်လှေ: wafer ခံနိုင်ရည်အား ထိခိုက်စေသော ကာဗွန်ညစ်ညမ်းမှုအန္တရာယ်။

 

photovoltaic ထုတ်လုပ်မှုလိုင်းများတွင် Quartz သင်္ဘောများ မည်သို့လုပ်ဆောင်ကြသနည်း။

 

ဖော့စဖရပ်ပျံ့ခြင်း။:
လုပ်ငန်းစဉ်- Silicon wafers များကို PN လမ်းဆုံများအဖြစ် ဖန်တီးရန် 850-950 ℃ တွင် POCl3 ဓာတ်ငွေ့နှင့် ထိတွေ့သည်။
Quartz သည် ပြင်းထန်သော POCl3 ပတ်၀န်းကျင်ကို ဆန့်ကျင်သည့် သာလွန်ကောင်းမွန်သော သံချေးတက်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။

PERC ဆဲလ် Passivation:
လုပ်ငန်းစဉ်- နောက်ကျော-မျက်နှာပြင် passivation အတွက် Al2O3deposition ကာလအတွင်း wafer များကို ကိုင်ဆောင်ထားပြီး ပြောင်းလဲခြင်း ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်။
အရေးပါသော ကန့်သတ်ဘောင်- အပေါက်ဒီဇိုင်းသည် ဖလင်အထူတူညီမှု ≤3% ကို သေချာစေသည်။

 

wafer processing တွင် quartz သင်္ဘောများသည် တိကျမှုကို မည်သို့သေချာစေသနည်း။

 

Oxidation လုပ်ငန်းစဉ်များ:
လုပ်ငန်းစဉ်- SiO2 အလွှာများကြီးထွားရန် 1100 ℃ ခြောက်သွေ့/စိုစွတ်သောဓာတ်တိုးမှုအတွက် wafer များကို quartz လှေထဲသို့ ဒေါင်လိုက်တင်ထားသည်။
ဒီဇိုင်းအင်္ဂါရပ်- wafer ချော်ကျခြင်းကိုကာကွယ်ရန် အပေါက်နံရံများကို 5-10° တွင်ထောင့်ချိုးထားသည်။

CVD လုပ်ငန်းစဉ်များ:
လုပ်ငန်းစဉ်- Si3N4 သို့မဟုတ် polysilicon အစစ်ခံစဉ်အတွင်း တူညီသောပလာစမာဖြန့်ဖြူးမှုကို ဖွင့်ပေးသည်။
ဆန်းသစ်တီထွင်မှု- အဆင့်မြင့် ဒီဇိုင်းများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဖလင်တစ်သမတ်တည်းဖြစ်စေရန်အတွက် ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုလမ်းကြောင်းများကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။

 Wafer quartz လှေ

 

စက်ရပ်ချိန်ကို လျှော့ချနေစဉ် မည်သည့်အလေ့အကျင့်များသည် ကွမ်ဘိုအာ၏ သက်တမ်းကို တိုးစေသနည်း။

 

သန့်ရှင်းရေးသံသရာ:
နေ့စဉ်- Deionized water + CO2 snow jet cleaning သည် လျော့ရဲသော အမှုန်အမွှားများကို ဖယ်ရှားပေးပါသည်။

အပတ်စဉ်- 80°C တွင် 5% citric acid တွင် နှစ်မြှုပ်ခြင်းသည် သတ္တုအောက်ဆိုဒ်များကို ပျော်ဝင်စေသည်။

စစ်ဆေးရေးစာရင်း:
Devitrification- quartz ပေါ်ရှိ အဖြူရောင်အစက်အပြောက်များသည် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းကို ဖော်ပြသည်။ လွှမ်းခြုံမှု 5% ထက်ကျော်လွန်ပါက အစားထိုးပါ။
Microcracks- မျက်နှာပြင်အောက်ပိုင်း ချို့ယွင်းချက်များကို သိရှိရန် ဆိုးဆေးထိုးဖောက်စစ်ဆေးခြင်းကို အသုံးပြုပါ။

မြင့်မားသောသန့်ရှင်းစင်ကြယ်သော quartz လှေ

 

မည်သည့်အောင်မြင်မှုများသည် quartz လှေနည်းပညာကိုပြန်လည်သတ်မှတ်မည်နည်း။

 

IoT-ဖွင့်ထားသော လှေများ:
ထည့်သွင်းထားသော ဖိုက်ဘာ Bragg grating (FBG) အာရုံခံကိရိယာများသည် အချိန်နှင့်တပြေးညီ အပူချိန် gradients (±1°C တိကျမှု) ကို စောင့်ကြည့်သည်။

အဆင့်မြင့် Coatings:
Yttria-stabilized zirconia (YSZ) အပေါ်ယံလွှာများသည် epitaxial ဓာတ်ပေါင်းဖိုများတွင် ဆီလီကွန်ကာဗိုက်တည်ဆောက်မှုကို 70% လျှော့ချပေးသည်။

Additive ထုတ်လုပ်မှု:
ရာဇမတ်ကွက်များပါရှိသော 3D-ပုံနှိပ်ထားသော သင်္ဘောများသည် ခိုင်ခံ့မှုကို ထိန်းသိမ်းထားစဉ် အလေးချိန်ကို 40% လျှော့ချသည်။

 

နိဂုံး

terawatt-scale solar farms မှ AI တော်လှန်ရေးကို အဆင့်မြင့် semiconductors များမှတဆင့် စွမ်းအားမြှင့်ပေးခြင်း၊Quartz လှေခေတ်မီနည်းပညာ၏ အယုံအကြည်မရှိသော လုပ်သားများဖြစ်သည်။ စက်မှုလုပ်ငန်းများသည် သေးငယ်ပြီး ထိရောက်မှုရှိသော နယ်နိမိတ်များကို တွန်းပို့လာသည်နှင့်အမျှ၊ AI နှင့် ကွမ်တမ်တွက်ချက်မှုခေတ်တွင်ပင်၊ အချို့သော "ကျောင်းဟောင်း" ပစ္စည်းများသည် အနာဂတ်အတွက် သော့များကို ကိုင်ဆောင်ထားဆဲဖြစ်ကြောင်း သက်သေပြနေသော quartz သင်္ဘောဒီဇိုင်းနှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာသိပ္ပံတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများသည် အဓိကကျနေမည်ဖြစ်ပါသည်။


စာတိုက်အချိန်- မတ်-၂၀-၂၀၂၅
WhatsApp အွန်လိုင်းစကားပြောခြင်း။