เบ้าหลอมควอตซ์ผสมที่มีความบริสุทธิ์สูงสำหรับการดึงผลึกเดี่ยว

ปัจจุบัน ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ผลิตโดยใช้โพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนเป็นวัตถุดิบและวิธี Czochralski ในการผลิตซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ควอตซ์ถ้วยใส่ตัวอย่างเป็นวัสดุที่สำคัญสำหรับการหลอมซิลิคอนและการเติบโตของคริสตัล และมีผลกระทบโดยตรงและมีนัยสำคัญต่อต้นทุนการผลิตและคุณภาพผลิตภัณฑ์ของซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์

ที่เบ้าหลอมควอตซ์เป็นองค์ประกอบสำคัญของเตาหลอมผลึกเดี่ยวของ Czochralski ขั้นตอนการเตรียมผลึกเดี่ยวจะกำหนดพารามิเตอร์ทางเทคนิค เช่น เส้นผ่านศูนย์กลาง การวางแนวของผลึก ประเภทการนำไฟฟ้าด้วยสารต้องห้าม ช่วงความต้านทานและการกระจายตัว ความเข้มข้นของออกซิเจนและคาร์บอน อายุการใช้งานของพาหะส่วนน้อย และข้อบกพร่องของโครงตาข่ายของวัสดุซิลิกอน ข้อบกพร่องระดับจุลภาค ความเข้มข้นของออกซิเจน สิ่งเจือปนของโลหะ และความสม่ำเสมอของความเข้มข้นของตัวพา ล้วนจำเป็นต้องได้รับการควบคุมภายในช่วงที่กำหนด ในกระบวนการผลึกเดี่ยวของ Czochralski เบ้าหลอมควอตซ์จะต้องทนต่ออุณหภูมิสูงเหนือจุดหลอมเหลวของซิลิคอน (1420°C) ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ส่วนใหญ่มีลักษณะกึ่งโปร่งใสและประกอบด้วยหลายชั้น ชั้นนอกเป็นบริเวณที่มีความหนาแน่นของฟองอากาศสูง เรียกว่าชั้นคอมโพสิตฟอง ชั้นในเป็นชั้นโปร่งใส 3-5 มม. เรียกว่าชั้นที่ไม่มีฟอง การมีอยู่ของชั้นที่ไม่มีฟองจะช่วยลดความหนาแน่นของถ้วยใส่ตัวอย่างในพื้นที่ที่สัมผัสกับสารละลาย ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการเติบโตของผลึกเดี่ยว

จากมุมมองด้านคุณภาพ ชั้นด้านในของเบ้าหลอมควอตซ์ เนื่องจากการสัมผัสโดยตรงกับซิลิคอนหลอมเหลว จะละลายลงในซิลิคอนหลอมเหลวอย่างต่อเนื่องในระหว่างกระบวนการดึงคริสตัล  ฟองอากาศขนาดเล็กในชั้นโปร่งใสของเบ้าหลอมจะเติบโตและแตกออกอย่างต่อเนื่อง โดยปล่อยอนุภาคควอตซ์และฟองอากาศขนาดเล็กลงในซิลิคอนหลอมเหลว สิ่งเจือปนเหล่านี้ในรูปแบบของอนุภาคขนาดเล็กและฟองอากาศขนาดเล็ก จะถูกส่งไปทั่วทั้งซิลิคอนที่ละลายโดยการไหลของของเหลวของซิลิคอน ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อการตกผลึกของซิลิคอนและคุณภาพของผลึกเดี่ยว

จากมุมมองของต้นทุนถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์มีลักษณะการบริโภคที่แข็งแกร่งในห่วงโซ่อุตสาหกรรมซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ และการใช้วิธีการ Czochralski อย่างต่อเนื่องยังทำให้ความต้องการอายุการใช้งานของเบ้าหลอมควอตซ์สูงขึ้นอีกด้วย ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์มีความบริสุทธิ์สูงและทนต่ออุณหภูมิสูงรับประกันคุณภาพการดึงผลึกเดี่ยวและคุณภาพผลึกเดี่ยว ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ของเวเฟอร์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์จะถูกทิ้งหลังจากการให้ความร้อนและการดึงคริสตัลหนึ่งหรือหลายรอบ และจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นประจำ ทำให้เป็นสินค้าบริโภค

เบ้าหลอมควอตซ์เบ้าหลอมควอตซ์มีปัญหาด้านคุณภาพระหว่างกระบวนการดึงคริสตัล จะทำให้แท่งซิลิกอนผลึกเดี่ยวหลุดออกทั้งหมด ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ส่วนใหญ่ผลิตโดยใช้วิธีอาร์กไฟฟ้า โดยมีทรายควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นวัตถุดิบหลัก ความบริสุทธิ์ของทรายควอทซ์เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพของถ้วยใส่ตัวอย่างควอทซ์ เบ้าหลอมควอตซ์มีโครงสร้างสองชั้น: ชั้นนอกเป็นบริเวณที่มีความหนาแน่นสูง เรียกว่าชั้นคอมโพสิตฟอง ชั้นในเป็นชั้นโปร่งใส 3-5 มม. เรียกว่าชั้นที่ไม่มีฟอง

การมีอยู่ของชั้นในหรือชั้นที่ไม่มีฟองจะช่วยลดความหนาแน่นของฟองในบริเวณที่ถ้วยใส่ตัวอย่างสัมผัสกับสารละลาย ยิ่งทรายควอทซ์มีความบริสุทธิ์ต่ำเท่าใด โอกาสที่จะทำให้เกิดจุดดำและฟองอากาศในระหว่างกระบวนการหลอมที่อุณหภูมิสูงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อใช้เป็นทรายชั้นใน การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานานจะทำให้ฟองอากาศที่อยู่ในผนังด้านในของเบ้าหลอมควอตซ์ถูกปล่อยออกมา ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรและอัตราความสำเร็จของการผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนผลึกเดี่ยว ดังนั้นทรายชั้นในจึงต้องใช้ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่า ส่งผลให้ราคาสูงขึ้น นอกจากนี้ ทรายควอทซ์ที่ใช้สำหรับถ้วยใส่ตัวอย่างยังมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับระดับสิ่งเจือปนที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น สิ่งเจือปนของโลหะอัลคาไลที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการตกผลึกในถ้วยใส่ตัวอย่าง ซึ่งนำไปสู่การทำให้ขุ่นและการเสียรูป ในขณะที่ปริมาณไฮดรอกซิลที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการพองของถ้วยใส่ตัวอย่างได้

ข้อเสนอของ Semicorexถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์ผสมความบริสุทธิ์สูงสำหรับการดึงผลึกเดี่ยวของซิลิคอน- หากคุณมีข้อสงสัยหรือต้องการรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา

โทรศัพท์ติดต่อ # +86-13567891907

อีเมล์: sales@semicorex.com