Qu'est-ce qu'une plaque de quartz de qualité semi-conductrice

Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont largement utilisées dans l'industrie et la science pour leurs propriétés optiques et mécaniques. Ces propriétés le rendent résistant aux produits chimiques, aux températures élevées et aux chocs thermiques. Il a une faible dilatation thermique et une transmission élevée des UV 260 nm à plus de 2 microns.

Avantages de la plaque de quartz de qualité semi-conductrice

Très faible coefficient de dilatation thermique
Les plaques de quartz de qualité semi-conducteur présentent un coefficient de dilatation thermique (CTE) extrêmement faible, généralement autour de 0,55 x 10^-6/degré. Cette propriété garantit des changements dimensionnels minimes avec les variations de température, leur permettant de résister à des fluctuations rapides de température sans se fissurer ni se déformer.

Résistance aux hautes températures
Les plaques de quartz possèdent une résistance thermique exceptionnelle, résistant à des températures allant jusqu'à 1 500 degrés. Cet attribut les rend idéaux pour les applications impliquant des processus à haute température, tels que la fabrication de semi-conducteurs, le soufflage de verre et les réactions chimiques.

Clarté optique
Les plaques de quartz de qualité semi-conducteur se caractérisent par leur grande clarté optique, permettant une transmission lumineuse exceptionnelle. Ils présentent une absorption et une diffusion minimales de la lumière, ce qui les rend adaptés à diverses applications optiques, notamment les lentilles, les prismes et les fenêtres.

Haute pureté chimique
Les plaques de quartz sont composées de silice ultra pure (SiO2), ce qui confère une pureté chimique élevée. Ils résistent à la plupart des acides, bases et solvants organiques, ce qui les rend idéaux pour les applications dans des environnements chimiques difficiles.

Excellentes qualités d’isolation électrique
Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont d'excellents isolants électriques, possédant une résistivité élevée et une faible perte diélectrique. Cette propriété les rend adaptés aux applications électriques, telles que les isolants, les condensateurs et les composants haute tension.

Porte du four à quartz

Appliqué dans la diffusion de plaquettes de silicium et d'autres équipements de traitement thermique, pour maintenir l'uniformité et la stabilité de la température du champ thermique interne, afin d'assurer la qualité du traitement des plaquettes de silicium.

Tube d'alimentation en quartz

C'est un alimentateur dans le processus de croissance du silicium monocristallin.

Cône de Quartz

Le dispositif à quartz utilisé pour contrôler l’alimentation uniforme du silicium lors du processus d’étirage du silicium monocristallin peut également être utilisé dans le processus des semi-conducteurs.

High Purity White Opaque Quartz Material

Matériau de quartz blanc opaque de haute pureté

Ce matériau de quartz blanc opaque de haute pureté est principalement utilisé dans le domaine du blocage thermique, en particulier dans les industries des semi-conducteurs et photovoltaïques, et constitue un composant indispensable dans les dispositifs de fabrication de semi-conducteurs.

Lingot de quartz opaque de qualité semi-conducteur

Le lingot de quartz opaque de qualité semi-conducteur est une sorte de matériau de base des composants de quartz d’isolation thermique.

Matériau composite à quartz

En tant que matériau d'isolation thermique, ce nouveau verre de quartz composite est utilisé dans le processus de fabrication des plaquettes.

Tube de quartz à diffusion LPCVD

Le tube de quartz de diffusion LPCVD peut être utilisé dans le LPCVD semi-conducteur pour faire réagir et déposer des composés gazeux sur la surface du substrat afin de former des films solides stables sous basse pression par chauffage.

Bateau à plaquettes semi-conductrices

Le bateau à plaquettes semi-conductrices est utilisé dans le domaine de l'oxydation thermique et de la diffusion des plaquettes semi-conductrices.

Tube de quartz extérieur et de revêtement en carbure de silicium SIC

Le tube de quartz SIC est largement utilisé dans le four de croissance cristalline, tel que le four monocristallin de silicium de qualité semi-conducteur de 8-12- pouces, le carbure de silicium de 6-8- pouces, l'arséniure de gallium et d'autres matériaux semi-conducteurs, équipements et processus à cristaux longs.

Pourquoi nous choisir

Assurance qualité

Nous croyons au développement durable et obtenons les certificats ISO 9001, ISO14001 et OHSAS18001. Pacific Quartz, rassemblant les talents de l'industrie, est leader en termes de capacité de R&D et d'innovation technologique de pointe pour les produits nouveaux et haut de gamme.

Expérience et expertise

Grâce à un développement innovant de plus de 30 ans, Pacific Quartz, en tant qu'entreprise nationale de haute technologie, est devenue l'entreprise de référence dans l'industrie chinoise des matériaux à base de quartz.

Des prestations de qualité

Notre équipe s'engage à fournir des services de haute qualité à nos clients. Nous utilisons les dernières technologies et outils pour garantir que nos services dépassent vos attentes.

Distinguer la plaque de quartz de qualité semi-conductrice du verre

Différences de composition chimique et de structure

La plaque de quartz de qualité semi-conductrice et le verre sont tous deux composés de dioxyde de silicium (sio2), mais la principale différence réside dans leur composition chimique et leur structure moléculaire. La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est un minéral cristallin avec une structure symétrique hautement ordonnée, tandis que le verre est un solide amorphe avec un arrangement moléculaire aléatoire et désordonné. Cette différence de structure est due aux processus de formation différents des deux matériaux. Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice se forment naturellement par cristallisation de roche en fusion, tandis que le verre est produit par refroidissement rapide de la silice fondue.

Impact sur la forme moléculaire et la symétrie

La différence de structure moléculaire entre la plaque de quartz de qualité semi-conductrice et le verre a un impact significatif sur leurs propriétés physiques. Les cristaux de plaques de quartz de qualité semi-conductrice ont un motif d'atomes régulier et répétitif, ce qui leur confère un degré élevé de symétrie et de résistance. Le verre, en revanche, a une structure plus désordonnée, ce qui entraîne une symétrie et une résistance moindres.

Implications pour les propriétés optiques et les applications

La différence de structure moléculaire entre la plaque de quartz de qualité semi-conductrice et le verre affecte également leurs propriétés optiques. La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est biréfringente, ce qui signifie qu'elle divise la lumière en deux rayons polarisés. Cette propriété rend la plaque de quartz de qualité semi-conductrice utile pour les applications optiques telles que les polariseurs, les lentilles et les prismes. Le verre, quant à lui, est isotrope, ce qui signifie qu’il transmet la lumière de manière égale dans toutes les directions. Cette propriété rend le verre utile pour des applications telles que les fenêtres, les bouteilles et les conteneurs.

Le rôle de la plaque de quartz de qualité semi-conductrice dans les processus de fabrication de semi-conducteurs

Lithographie:La lithographie est un processus fondamental dans la fabrication de semi-conducteurs qui consiste à transférer des motifs complexes sur la plaquette semi-conductrice. Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice trouvent une application en lithographie comme photomasques ou réticules. Ces plaques agissent comme un substrat pour les masques à motifs afin de projeter le motif souhaité sur la tranche recouverte de photorésist. La transparence optique élevée et la stabilité thermique des plaques de quartz de qualité semi-conductrice les rendent idéales pour garantir un transfert de motif précis pendant la lithographie.

Gravure:La gravure est cruciale dans la définition des circuits sur une plaquette semi-conductrice. Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont utilisées comme masques de gravure pour protéger certaines zones de la tranche pendant le processus de gravure. Leur résistance à divers agents de gravure et environnements plasma permet une élimination précise et contrôlée des matériaux indésirables, ce qui donne lieu à des motifs et des structures bien définis.

Déposition:Les processus de dépôt ajoutent des couches de matériaux sur la plaquette semi-conductrice. Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice servent de substrats pour les techniques de dépôt de couches minces telles que le dépôt physique en phase vapeur, connu sous le nom de (pvd) et le dépôt chimique en phase vapeur (cvd). Leur excellente stabilité thermique et leur compatibilité avec les processus à haute température les rendent idéales pour assurer une croissance et une adhérence uniformes du film.

Recuit et traitement thermique :Les étapes de traitement thermique, telles que le recuit, sont cruciales pour activer les dopants, réparer les défauts cristallins et améliorer les propriétés des matériaux. Les plaques de quartz de qualité semi-conductrice servent de plate-forme pour les plaquettes pendant ces processus thermiques. Leur conductivité thermique élevée et leur résistance aux chocs thermiques permettent un transfert de chaleur efficace et une répartition uniforme de la température, garantissant les résultats souhaités des étapes de traitement thermique.

Manipulation et supports de plaquettes :Tout au long du flux de fabrication des semi-conducteurs, des plaques de quartz de qualité semi-conducteur sont utilisées comme support pour les tranches, fournissant un support mécanique et une protection pendant le transport entre les étapes du processus. Les supports en quartz sont connus pour leur stabilité dimensionnelle, leur propreté et leur inertie chimique, garantissant l'intégrité et la propreté des plaquettes.

Production de plaques de quartz de qualité semi-conductrice

Matières premières et nettoyage
La matière première de ce procédé est le dioxyde de silicium pur (sio2), qui peut être disponible sous diverses formes, comme le sable de quartz naturel ou le dioxyde de silicium synthétique.
La première étape de la production de plaques de quartz de qualité semi-conductrice est la sélection et la purification des matières premières. Pour garantir une pureté élevée, seules les formes les plus pures de dioxyde de silicium sont utilisées.
Cette matière première est ensuite soigneusement nettoyée pour éliminer toutes les impuretés qui pourraient affecter les propriétés de la plaque de quartz de qualité semi-conductrice finie.

Processus de fusion
Le processus de fusion est une étape cruciale dans la production de plaques de quartz de qualité semi-conductrice. Il existe plusieurs méthodes pour faire fondre le dioxyde de silicium, mais les procédés les plus courants sont la fusion électrique et l'hydrolyse à la flamme.

Fusion électrique
Dans ce processus, le dioxyde de silicium est fondu dans un four chauffé électriquement à des températures extrêmement élevées (plus de 2 000 degrés Celsius). La masse fondue résultante s'écoule ensuite du creuset à travers un moule inférieur, dans lequel le matériau est ensuite façonné en tubes, plaques ou tiges.

Processus d'hydrolyse à la flamme
Dans ce processus, le tétrachlorure de silicium (sicl4) est introduit dans une flamme, où il s'oxyde à haute température et brûle en fines particules de dioxyde de silicium. Ces particules forment un bloc solide qui est ensuite traité ultérieurement.

Façonnage et finition
Une fois la plaque de quartz de qualité semi-conductrice fondue et façonnée, le post-traitement a lieu. Ce processus implique le refroidissement et la relaxation de la plaque de quartz de qualité semi-conductrice et un traitement mécanique ultérieur afin d'obtenir les propriétés souhaitées et la précision requise.

Applications de la plaque de quartz de qualité semi-conductrice dans diverses industries

Applications optiques

Lunettes :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée dans la production de lunettes de haute qualité en raison de ses excellentes propriétés optiques, offrant une vision claire et sans distorsion.
Fenêtres autonettoyantes :Les fenêtres recouvertes de quartz repoussent la saleté et l'eau, réduisant ainsi le besoin de nettoyage et d'entretien. Ils sont couramment utilisés dans les lucarnes, les gratte-ciel et autres immeubles de grande hauteur.

Applications photovoltaïques

Énergie solaire:La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est un composant crucial des cellules solaires, convertissant la lumière du soleil en électricité. Sa grande transparence et son faible coefficient de dilatation thermique en font un matériau idéal pour les panneaux solaires.

Applications de l'appareil

Puces informatiques :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée comme substrat pour les plaquettes semi-conductrices, fournissant une base stable et durable pour les circuits électroniques.
Affiche :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée dans les écrans à cristaux liquides (LCD) et les diodes électroluminescentes organiques (oled), garantissant une qualité d'image et une durabilité élevées.
Communication :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée dans les fibres optiques pour la transmission de données à grande vitesse en raison de sa faible perte optique et de sa large bande passante.

Finitions fonctionnelles et décoratives

Films de protection :Les revêtements à base de quartz offrent une résistance aux rayures et une durabilité à diverses surfaces, telles que le verre, le métal et les plastiques.
Placage:Le quartz est utilisé dans les processus de galvanoplastie pour créer des finitions décoratives et protectrices sur les métaux, améliorant ainsi leur apparence et leur résistance à la corrosion.

Applications supplémentaires

Matériel de laboratoire :Les tubes à essai, les béchers et autres verreries de laboratoire à plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont couramment utilisés dans la recherche et l'analyse scientifiques en raison de leur inertie chimique et de leur stabilité thermique élevée.
Semi-conducteurs :Le quartz est utilisé dans la fabrication de semi-conducteurs, fournissant un environnement précis et contrôlé pour la fabrication d'appareils électroniques.
Jauges visuelles :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée dans les jauges visuelles pour surveiller les niveaux de liquide dans les réservoirs et les pipelines, garantissant ainsi des mesures précises et fiables.
Optique:Le quartz est utilisé dans les composants optiques, tels que les lentilles, les prismes et les miroirs, en raison de sa clarté optique élevée et de son faible indice de réfraction.
Procédés pharmaceutiques et industriels :La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est utilisée dans les processus pharmaceutiques et industriels, notamment la désinfection UV, la gravure chimique et les applications à haute température.

Notre usine

Jiangsu Pacific Quartz Co., Ltd. (ci-après abrégé Pacific Quartz), fondée en 1992, est une société bien intégrée à la R&D, à la fabrication et à la vente de matériaux à base de quartz haut de gamme. En 2014, Pacific Quartz a été cotée au conseil d'administration principal des actions A de la Bourse de Shanghai (symbole boursier : SYGF, SH603688).
Grâce à un développement innovant de plus de 30 ans, Pacific Quartz, en tant qu'entreprise nationale de haute technologie, est devenue l'entreprise de référence dans l'industrie chinoise des matériaux à base de quartz.

Questions posées

Q : Quelles sont les trois qualités de plaque de quartz de qualité semi-conductrice ?

R : Il existe trois qualités distinctes de plaques de quartz de qualité semi-conductrice : premier choix, qualité commerciale et deuxième choix. Chaque qualité influence le coût, la durabilité et la beauté, ainsi que la valeur globale de la maison.

Q : Comment les plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont-elles utilisées dans les semi-conducteurs ?

R : Le quartz est également utilisé dans le processus de production des plaquettes elles-mêmes, où un cristal germe de départ est transformé dans des conditions spécifiques en (généralement) de longs lingots cylindriques. Ces lingots sont ensuite découpés en tranches et polis pour créer les tranches utilisées dans le processus frontal de semi-conducteur décrit ci-dessus.

Q : À quoi sert le quartz en ingénierie ?

A : Articles sélectionnés de la 2e réunion internationale sur les microcapteurs et les microsystèmes. Le cristal de quartz est un oscillateur très précis et stable. Il a été largement utilisé dans les circuits électriques comme horloge étalon de fréquence dans les ordinateurs, les systèmes de communication et les systèmes de mesure de fréquence.

Q : Comment les plaques de quartz de qualité semi-conductrice sont-elles utilisées dans la fabrication de semi-conducteurs ?

R : Les plaquettes de silicium servent de base aux circuits intégrés. Des tranches fines comme du papier sont découpées à partir de lingots tirés dans des creusets fabriqués à partir de notre quartz ultra pur. Notre quartz est également utilisé pour les tubes, les tiges et les lingots utilisés dans les articles en quartz pour un traitement ultérieur.

Q : Le quartz peut-il produire de l’électricité ?

R : La propriété qui fait du quartz un miracle électronique réside dans le fait que, lorsqu’il est comprimé ou plié, il génère une charge ou une tension à sa surface – un phénomène appelé effet piézoélectrique. De la même manière, si une tension est appliquée, le quartz se pliera ou changera très légèrement de forme.

Q : À quoi sert le quartz dans les semi-conducteurs ?

R : Le quartz de haute pureté est utilisé dans l’industrie des semi-conducteurs pour produire des creusets et des produits en verre de quartz tels que des fenêtres, des tiges et des tubes. Le quartz de haute pureté est également utilisé dans la production de silicium métallique, qui constitue la base des plaquettes semi-conductrices fabriquées selon le procédé Czochralski.

Q : Le quartz est-il un matériau semi-conducteur ?

R : Les isolants, tels que le quartz fondu et le verre, ont des conductivités très faibles, de l'ordre de 10−18 à 10−10 siemens par centimètre ; et les conducteurs, tels que l'aluminium, ont des conductivités élevées, généralement de 104 à 106 Siemens par centimètre.

Q : Quelle est la différence entre le quartz et le quartz siliceux ?

R : La principale différence entre les deux est que la silice fondue est composée de verre de silice non cristalline, tandis que le quartz est composé de silice cristalline. Cette différence confère à la Silice Fondue une transmission très élevée dans le spectre UV par rapport à celle du Quartz. Le quartz présente également une teneur en OH beaucoup plus faible.

Q : Comment fonctionne le quartz en électronique ?

R : La fréquence fiable du quartz garantit la précision de synchronisation requise pour le fonctionnement cohérent des systèmes électroniques. Dans les circuits oscillateurs, les dispositifs à cristaux de quartz fonctionnent comme des résonateurs, créant un circuit qui résonne à une fréquence précise lorsqu'un courant alternatif est appliqué.

Q : Le quartz est-il un conducteur ou un isolant ?

R : Le quartz est un isolant électrique, car il n’y a pas d’électrons librement mobiles dans sa structure cristalline comme dans les métaux. Néanmoins le quartz présente un comportement intéressant lorsqu’il est exposé à des champs électriques.

Q : Quel quartz est de la meilleure qualité ?

R : Le quartz de qualité supérieure ou de premier choix est la qualité la plus élevée et la plus chère. Le quartz de qualité A est conçu en combinant du quartz naturel avec de la résine et des pigments colorés. Il offre les motifs et les couleurs les plus complexes, ressemblant à des pierres naturelles comme le granit et le marbre.

Q : Quel pourcentage de quartz est constitué de silice ?

R : Le granit contient environ 40-50 % de silice, le quartz contient environ 90 % de silice, la porcelaine est d'environ 15-18 % et les nouveaux produits, les pierres frittées, contiennent environ 0-11 % de silice.

Q : La plaque de quartz de qualité semi-conductrice est-elle magnétique ?

R : Bien que le quartz soit légèrement magnétique, il ne suffit pas à l’utiliser pour la plupart des applications, à l’exception de son utilisation dans l’industrie pour la séparation magnétique des matériaux ferreux. Le quartz est un matériau diamagnétique.

Q : Pourquoi le quartz est-il utilisé en électronique ?

R : Les cristaux de quartz présentent une gamme de fréquences allant de quelques KHz à quelques MHz. Leur facteur de qualité élevé, ou facteur Q, assure une stabilité remarquable en termes de temps et de température, les positionnant comme un choix approprié pour de nombreuses applications électroniques.

Q : Le quartz est-il un piézoélectrique ?

R : Le cristal de quartz est le matériau piézoélectrique le plus connu et le premier utilisé dans les appareils électroniques. D'autres matériaux piézoélectriques naturels comprennent le sucre de canne, le sel de Rochelle, la topaze, la tourmaline et même l'os.

Q : Quelle est la forme la plus pure de quartz ?

R : Le quartz pur, traditionnellement appelé cristal de roche ou quartz clair, est incolore et transparent ou translucide et a souvent été utilisé pour les sculptures sur pierre dure, comme le cristal de Lothair. Les variétés colorées courantes comprennent la citrine, le quartz rose, l'améthyste, le quartz fumé, le quartz laiteux et autres.

Q : Le quartz est-il difficile à craquer ?

R : Encore une fois, le quartz est extrêmement durable. Le quartz de haute qualité est pratiquement résistant aux fissures, mais le quartz de moindre qualité peut se fissurer ou se briser s'il est exposé à un froid extrême, comme un sac de glace laissé sur le comptoir. Il en va de même en cas de chaleur extrême. Des changements soudains et drastiques de température peuvent fissurer une surface de quartz.

Q : Qu’est-ce qui est plus résistant que le quartz ?

R : Le choix entre le quartz et le granit dépend moins de détails que de vos goûts personnels et des besoins en matière de rénovation de votre cuisine. Si vous recherchez la solidité et la beauté de la pierre naturelle, le granit est probablement la solution idéale pour votre cuisine.

Q : Comment savoir si le quartz est une plaque de quartz de haute qualité semi-conductrice ?

R : Assurez-vous que lorsque vous regardez le comptoir que vous êtes sur le point d'acheter, il doit être brillant et lisse et uniforme. Le polissage, l’affûtage, le brossage et d’autres techniques sont disponibles. Le quartz avec une plaque de quartz de bonne qualité semi-conductrice n’aura aucune irrégularité ni défaut sur toute la surface du comptoir.

Q : Quelle quantité de plaque de quartz de qualité semi-conductrice peut être non prise en charge ?

R : Le maximum habituel pour un surplomb non supporté dans une plaque de granit ou de quartz de qualité semi-conductrice est compris entre 250 mm-300 mm en fonction de l'épaisseur. Les surplombs plus importants nécessiteront un soutien supplémentaire au moyen d’un pied de barre de petit-déjeuner ou d’une sorte de panneau ou de renfort de support d’extrémité/de descente.

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