सेमीकन्डक्टर क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरू कसरी बनाइन्छ?

अर्धचालकक्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरूमुख्य अर्धचालक निर्माण प्रक्रियाहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने अत्यावश्यक कम्पोनेन्टहरू हुन्, जस्तै प्रसार, अक्सीकरण, र एनिलिङ। यसलाई लामो समयसम्म उच्च तापक्रम, तीव्र दबाब र सञ्चालन वातावरणको गम्भीर क्षरणमा पर्दा पनि भौतिक र रासायनिक गुणहरूलाई स्थिर रूपमा कायम राख्न आवश्यक छ। अर्धचालक निर्माण प्रक्रियामा, क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबको गुणस्तरले सेमीकन्डक्टर उपकरणहरूको प्रदर्शन र उपजलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ। यस कारणको लागि, क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरूको निर्माण प्रक्रिया महत्त्वपूर्ण छ।

क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरूको मुख्य निर्माण प्रक्रियाहरू

1. कच्चा माल चयन

क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरू मुख्य रूपमा उच्च-शुद्धता सिलिकन डाइअक्साइडबाट बनेका हुन्छन्, जुन दुवै प्राकृतिक र सिंथेटिक रूपहरूमा उपलब्ध छ। क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरूको उत्कृष्ट अप्टिकल, थर्मल र रासायनिक प्रदर्शन प्रदान गर्न उच्च-शुद्धता कच्चा माल आवश्यक छ। विशेष गरी उच्च परिशुद्धता क्षेत्रहरू जस्तै अर्धचालकहरू, कच्चा पदार्थहरूमा अशुद्धताहरू, विशेष गरी धातु आयन अशुद्धताहरू (जस्तै फलाम, आल्मुनियम, सोडियम, आदि) को सामग्रीका लागि आवश्यकताहरू अत्यन्त कडा हुन्छन् र पीपीएम स्तरमा नियन्त्रित हुनुपर्छ।

2. पिघल्नु र मोल्डिंग

चयन गरियोक्वार्ट्जपाउडर वा लम्पहरू उच्च-तापमान भट्टीमा 2000 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथि पग्लिन्छन् र एक समान फ्युज्ड क्वार्ट्ज तरल बनाउँछ। सटीक तापक्रम नियन्त्रण र एक विशिष्ट वायुमण्डलीय वातावरण (जस्तै भ्याकुम वा अक्रिय ग्यास) यस प्रक्रियामा प्रभावकारी रूपमा अक्सीकरण र प्रदूषण-प्रेरित दोषहरू रोक्नको लागि महत्त्वपूर्ण हुन्छ। फ्युज्ड क्वार्ट्ज तरललाई त्यसपछि विशेष रेखाचित्र उपकरणहरू वा ट्यूब ड्राइङ् मेसिनहरू जस्ता मोल्डहरू प्रयोग गरेर लगातार ट्यूबहरूमा बनाइन्छ।

3. काट्ने र अन्त-अनुहार परिष्करण

आकारको क्वार्ट्ज ट्युबहरू सामान्यतया डायमण्ड कटर वा लेजर कटरहरू जस्ता काट्ने उपकरणहरू मार्फत आवश्यक लम्बाइमा काटिन्छन्। ट्युब कट टुक्राहरू नराम्रो हुन्छन्, त्यसैले सतहको चिल्लोपन र समतलता सुनिश्चित गर्न राम्रो पीस आवश्यक छ। मेकानिकल पॉलिशिंग वा केमिकल पॉलिशिंग प्रक्रियाहरू सामान्यतया काट्ने-प्रेरित बुरहरू र माइक्रोक्र्याकहरू हटाउनको लागि अपनाइन्छ, जसले ट्यूबको छेउलाई उच्च-परिशुद्धता फ्लैटनेस मापदण्डहरू पूरा गर्न र अर्धचालक प्रक्रियाहरूको भ्याकुम-सीलिंग आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्षम गर्न सक्छ।

4. वेल्डिङ विधानसभा

काटिएको क्वार्ट्ज ट्यूबहरूलाई फर्नेस कोर ट्युबहरू, फ्ल्याङ्गहरू, र ग्राहकको अनुकूलित रेखाचित्रहरूसँग मेल खाने निकास पाइपहरूसँग उच्च तापक्रममा वेल्डेड गर्न आवश्यक छ। वेल्डिंग एसेम्बली पछि, क्वार्ट्ज ट्यूबको सेतो अक्साइड तह उच्च-तापमान पालिशिंग मार्फत हटाउन आवश्यक छ। क्वार्ट्ज ट्यूब उच्च तापक्रममा फ्युज भएपछि यो तह चिसो प्रक्रियाको क्रममा उत्पन्न हुन्छ। आफैंमा हानिरहित हुँदा, यसले क्वार्ट्ज उत्पादनको प्रकाश प्रसारण, समतलता र चिल्लोपनलाई असर गर्छ। उच्च-तापमान पालिशले प्रभावकारी रूपमा अक्साइड तह हटाउन सक्छ, जसको परिणामस्वरूप पारदर्शी र सफा ट्यूबहरू हुन्छन्।

5. एनिलिङ उपचार

क्वार्ट्ज ट्युबहरूमा आकार, काट्ने, वेल्डिङ एसेम्बली र पालिश गर्ने प्रक्रियाहरू पछि आन्तरिक तनाव उत्पन्न हुन्छ, जसले तिनीहरूको मेकानिकल बल र थर्मल स्थिरतालाई असर गर्न सक्छ। तसर्थ, सबै उच्च-तापमान-निर्मित क्वार्ट्ज भागहरूलाई यस्तो आन्तरिक तनाव हटाउन गर्मी उपचार र एनिलिङबाट गुज्रनु पर्छ।

6. गुणस्तर निरीक्षण

क्वार्ट्ज फर्नेस ट्यूबहरूको सम्पूर्ण निर्माण प्रक्रियामा, समाप्त उत्पादनले मापदण्डहरू पूरा गरेको सुनिश्चित गर्न कडा बहु-पक्ष परीक्षण आवश्यक छ। निरीक्षणहरूमा आन्तरिक तनाव (स्पष्ट तनाव रेखाहरूको लागि ध्रुवीकृत प्रकाश द्वारा जाँच गरिएको), आयामी शुद्धता (जस्तै बाहिरी व्यास, पर्खाल मोटाई, र लम्बाइको लागि सहनशीलता नियन्त्रण), सतहको गुणस्तर (खराबता, दोषहरूको उपस्थिति, इत्यादि), यान्त्रिक गुणहरू (बल, कठोरता, आदि), र सरसफाई (अशुद्धताको भित्री पर्खाल र स्वतन्त्रता) समावेश छन्।