ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ: ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਅਤੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਉਦਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕੈਰੀਅਰ

ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਕੀ ਹੈ?

A ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਇਹ ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਫਿਊਜ਼ਡ ਸਿਲਿਕਾ ਤੋਂ ਬਣਿਆ ਇੱਕ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਕੈਰੀਅਰ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਲਟੀ-ਸਲਾਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੌਰਾਨ ਸਿਲੀਕਾਨ ਵੇਫਰਾਂ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ, ਜਾਂ ਹੋਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਰੱਖਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਅਤੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ, ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਪ੍ਰਸਾਰ, ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ (CVD), ਅਤੇ ਐਨੀਲਿੰਗ ਵਰਗੀਆਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਔਜ਼ਾਰ ਹਨ, ਜੋ ਉਤਪਾਦਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦ ਉਪਜ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਮੁੱਖ ਕਾਰਜ:

ਫੋਟੋਵੋਲਟੈਕ: ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਭੱਠੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸਿਲੀਕਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਲਈ ਫਾਸਫੋਰਸ ਫੈਲਾਅ (PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ) ਅਤੇ ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਲੇਅਰ ਡਿਪੋਜ਼ਿਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ: ਚਿੱਪ ਫੈਬਰੀਕੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਕਰਨ, ਐਚਿੰਗ, ਅਤੇ ਪਤਲੀ-ਫਿਲਮ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਦੌਰਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਲੈ ਕੇ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਕਿਵੇਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਬਣਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ?

ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨਕੁਆਰਟਜ਼ ਵੇਫਰ ਕਿਸ਼ਤੀਹੇਠ ਲਿਖੇ ਮਾਪਦੰਡ ਪੂਰੇ ਕਰਨੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ:
-ਅਤਿ-ਉੱਚ ਸ਼ੁੱਧਤਾ:

ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਕੱਚਾ SiO2 ਸਮੱਗਰੀ 99.99% ਤੋਂ ਵੱਧ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੀ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।

-ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ:

1200 ℃ ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਰਹਿਣ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਢਾਂਚਾਗਤ ਗਿਰਾਵਟ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰੋ।

-ਘੱਟ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ:

ਵਾਰਪਿੰਗ ਜਾਂ ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਥਰਮਲ ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ (CTE) ਦੇ ਗੁਣਾਂਕ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ (≈5.5 10-6/℃) ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।

-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਸਲਾਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨ:

ਇੱਕਸਾਰ ਹੀਟਿੰਗ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ±0.1mm ਦੇ ਅੰਦਰ ਸਲਾਟ ਸਪੇਸਿੰਗ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਕਿਵੇਂ ਬਣਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ?

ਕੱਚੇ ਮਾਲ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ:

ਕੁਦਰਤੀ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਰੇਤ ਨੂੰ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਆਰਕ ਫਰਨੇਸ ਵਿੱਚ 2000°C 'ਤੇ ਪਿਘਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ Fe, Al, ਅਤੇ Na ਵਰਗੀਆਂ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।

ਬਣਾਉਣ ਦੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ:

ਸੀਐਨਸੀ ਮਸ਼ੀਨਿੰਗ: ਕੰਪਿਊਟਰ-ਨਿਰਦੇਸ਼ਿਤ ਔਜ਼ਾਰ ਸਬ-ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨਾਲ ਸਲਾਟ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਮੋਲਡ ਕਾਸਟਿੰਗ: ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਲਈ, ਫਿਊਜ਼ਡ ਸਿਲਿਕਾ ਨੂੰ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਮੋਲਡ ਵਿੱਚ ਡੋਲ੍ਹਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿੰਟਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਸਤ੍ਹਾ ਸੰਪੂਰਨਤਾ:

ਡਾਇਮੰਡ-ਟੂਲ ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਖੁਰਦਰੀ (Ra) <0.5 μm ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਕਣਾਂ ਦੇ ਚਿਪਕਣ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਤੇਜ਼ਾਬ ਧੋਣਾ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, HCl) ਬਚੇ ਹੋਏ ਦੂਸ਼ਿਤ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਹਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਸਖ਼ਤ ਜਾਂਚ:

ਥਰਮਲ ਸ਼ੌਕ ਟੈਸਟਿੰਗ: ਦਰਾੜ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ 25℃ ਅਤੇ 1200℃ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸਾਈਕਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ।
ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ: ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਮਾਸ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਮੈਟਰੀ (GDMS) ਟਰੇਸ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਇਨ੍ਹਾਂ ਉਦਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਕਿਉਂ ਨਾ ਬਦਲੀਆਂ ਜਾ ਸਕਣ ਵਾਲੀਆਂ ਹਨ?

ਰਸਾਇਣਕ ਜੜਤਾ: ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਐਸਿਡ, ਖਾਰੀ, ਕਲੋਰੀਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਗੈਸਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ: ਅਤਿ-ਘੱਟ CTE ਦੇ ਕਾਰਨ ਤੇਜ਼ ਥਰਮਲ ਸਾਈਕਲਿੰਗ ਵਿੱਚ ਧਾਤਾਂ ਜਾਂ ਸਿਰੇਮਿਕਸ ਨਾਲੋਂ ਕਿਤੇ ਉੱਤਮ।

ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਰਦਰਸ਼ਤਾ: ਫੋਟੋ-ਸਹਾਇਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ CVD ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ UV-IR ਲਾਈਟ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਤੁਲਨਾ:

ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SiC) ਕਿਸ਼ਤੀ: ਆਕਸੀਜਨ ਨਾਲ ਉੱਚ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ (CO2 ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ)।

ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਕਿਸ਼ਤੀ: ਵੇਫਰ ਰੋਧਕਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਬਨ ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੋਣ ਦਾ ਜੋਖਮ।

ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਕਿਵੇਂ ਕੰਮ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ?

ਫਾਸਫੋਰਸ ਪ੍ਰਸਾਰ:
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: ਸਿਲੀਕਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਲੋਡ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ 850-950℃ 'ਤੇ POCl3 ਗੈਸ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆ ਕੇ PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਬਣਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਕੁਆਰਟਜ਼ ਵਿੱਚ ਹਮਲਾਵਰ POCl3 ਵਾਤਾਵਰਣਾਂ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਵਧੀਆ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਹੈ।

PERC ਸੈੱਲ ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ:
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: ਬੈਕ-ਸਰਫੇਸ ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਲਈ Al2O3 ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਫੜੀ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮਾਪਦੰਡ: ਸਲਾਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਫਿਲਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ≤3% ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਵੇਫਰ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿੱਚ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਕਿਵੇਂ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ?

ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ:
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: SiO2 ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ 1100℃ 'ਤੇ ਸੁੱਕੇ/ਗਿੱਲੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਲਈ ਵੇਫਰਾਂ ਨੂੰ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਵਿੱਚ ਲੰਬਕਾਰੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲੋਡ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ: ਵੇਫਰ ਦੇ ਫਿਸਲਣ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਸਲਾਟ ਕੰਧਾਂ ਨੂੰ 5-10° 'ਤੇ ਕੋਣ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਸੀਵੀਡੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ:
ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: Si3N4 ਜਾਂ ਪੋਲੀਸਿਲਿਕਨ ਜਮ੍ਹਾ ਦੌਰਾਨ ਇਕਸਾਰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵੰਡ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਨਵੀਨਤਾ: ਉੱਨਤ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਫਿਲਮ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਲਈ ਗੈਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਚੈਨਲ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ।

ਕਿਹੜੇ ਅਭਿਆਸ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਬੋਆ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਡਾਊਨਟਾਈਮ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦੇ ਹਨ?

ਸਫਾਈ ਚੱਕਰ:
ਰੋਜ਼ਾਨਾ: ਡੀਓਨਾਈਜ਼ਡ ਪਾਣੀ + CO2 ਸਨੋ ਜੈੱਟ ਸਫਾਈ ਢਿੱਲੇ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਹਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਹਫ਼ਤਾਵਾਰੀ: 80℃ 'ਤੇ 5% ਸਿਟਰਿਕ ਐਸਿਡ ਵਿੱਚ ਡੁਬੋਣ ਨਾਲ ਧਾਤ ਦੇ ਆਕਸਾਈਡ ਘੁਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਨਿਰੀਖਣ ਚੈੱਕਲਿਸਟ:
ਡਿਵਟ੍ਰੀਫਿਕੇਸ਼ਨ: ਕੁਆਰਟਜ਼ 'ਤੇ ਚਿੱਟੇ ਧੱਬੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ; ਜੇਕਰ ਕਵਰੇਜ 5% ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ ਤਾਂ ਬਦਲੋ।
ਸੂਖਮ ਦਰਾੜਾਂ: ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਨੁਕਸ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਡਾਈ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਟੈਸਟਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।

ਕਿਹੜੀਆਂ ਸਫਲਤਾਵਾਂ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਮੁੜ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਨਗੀਆਂ?

IoT-ਯੋਗ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ:
ਏਮਬੈਡਡ ਫਾਈਬਰ ਬ੍ਰੈਗ ਗਰੇਟਿੰਗ (FBG) ਸੈਂਸਰ ਰੀਅਲ-ਟਾਈਮ ਤਾਪਮਾਨ ਗਰੇਡੀਐਂਟ (±1°C ਸ਼ੁੱਧਤਾ) ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਐਡਵਾਂਸਡ ਕੋਟਿੰਗਜ਼:
ਯਟ੍ਰੀਆ-ਸਟੈਬਲਾਈਜ਼ਡ ਜ਼ਿਰਕੋਨੀਆ (YSZ) ਕੋਟਿੰਗ ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਰਿਐਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ 70% ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਐਡਿਟਿਵ ਮੈਨੂਫੈਕਚਰਿੰਗ:
ਜਾਲੀਦਾਰ ਢਾਂਚੇ ਵਾਲੀਆਂ 3D-ਪ੍ਰਿੰਟਿਡ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਂ ਤਾਕਤ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਭਾਰ 40% ਘਟਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।

ਸਿੱਟਾ

ਟੈਰਾਵਾਟ-ਸਕੇਲ ਸੋਲਰ ਫਾਰਮਾਂ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਣ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਉੱਨਤ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਰਾਹੀਂ ਏਆਈ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਨੂੰ ਸ਼ਕਤੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਤੱਕ,ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀਆਧੁਨਿਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਸਾਦੇ ਕੰਮ ਦੇ ਘੋੜੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਉਦਯੋਗ ਛੋਟੇਕਰਨ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਕੁਆਰਟਜ਼ ਕਿਸ਼ਤੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਰਹਿਣਗੀਆਂ - ਇਹ ਸਾਬਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਏਆਈ ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਦੇ ਯੁੱਗ ਵਿੱਚ ਵੀ, ਕੁਝ "ਪੁਰਾਣੇ-ਸਕੂਲ" ਸਮੱਗਰੀ ਅਜੇ ਵੀ ਭਵਿੱਖ ਦੀਆਂ ਚਾਬੀਆਂ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ।