ความยากในการผลิตเบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์

Dec 31, 2024ฝากข้อความ

การผลิตชิปมีความต้องการอย่างมากต่อคุณภาพของเวเฟอร์ซิลิคอนดิบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของความบริสุทธิ์ ความหนาแน่นของข้อบกพร่อง ความคลาดเคลื่อน ปริมาณสิ่งเจือปน (ออกซิเจน คาร์บอน ไอออนของโลหะ) เบ้าหลอมควอตซ์เป็นวัสดุสิ้นเปลืองหลักของการผลิตวัตถุดิบเซมิคอนดักเตอร์ซิลิคอนเวเฟอร์

 

1

 

เนื่องจากเป็นเบ้าหลอมควอตซ์ที่บรรทุกวัสดุหลอมเหลวโพลีซิลิคอน จึงสัมผัสโดยตรงกับซิลิคอนและของเหลวหลอมเหลว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีอุณหภูมิสูง (1,420 องศา) ความบริสุทธิ์ ความแข็งแรง คุณสมบัติทางความร้อน ปริมาณฟอง สถานะพื้นผิว และลักษณะอื่น ๆ ของ ระดับประสิทธิภาพมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพ ผลผลิต และความสม่ำเสมอของเวเฟอร์ซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ เมื่อเปรียบเทียบกับเบ้าหลอมควอตซ์แสงอาทิตย์ เบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับเนื้อหาที่ไม่บริสุทธิ์ของทรายควอตซ์ดิบในกระบวนการผลิต และมาตรฐานเถ้าของอิเล็กโทรดกราไฟท์ ของเหลวเคมีที่ใช้ในการผลิต วัสดุเคลือบ และ เกรดของน้ำบริสุทธิ์ยังสูงกว่าที่ตำแหน่งภายในต่างๆ

 

ความบริสุทธิ์ของเบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์ ระดับการควบคุมของธาตุ การแบ่งชั้นฟอง คุณสมบัติทางความร้อน ระดับของปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างพื้นผิวด้านในและของเหลวซิลิกอนจะส่งผลอย่างมากต่อโครงสร้างจุลภาค คุณสมบัติทางไฟฟ้า และ ผลผลิต ความมั่นคง และความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ ถ้วยใส่ตัวอย่างควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์คุณภาพสูงจำเป็นต้องได้รับความสมดุลที่สมบูรณ์แบบในพารามิเตอร์ทางเทคนิคต่างๆ

อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เป็นอุตสาหกรรมเชิงกลยุทธ์และเป็นพื้นฐานที่สนับสนุนการพัฒนาสังคมและเศรษฐกิจ และรับประกันความมั่นคงของชาติ ด้วยการเพิ่มขึ้นของปัญญาประดิษฐ์ อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง และการประมวลผลแบบคลาวด์ ข้อกำหนดสำหรับชิปประสิทธิภาพสูงจะได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม และข้อกำหนดระดับประสิทธิภาพและขนาดสำหรับเวเฟอร์ซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ก็ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องเช่นกัน

 

เบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์ขนาดใหญ่และมีความบริสุทธิ์สูงจะครอบครองกระแสหลัก

ในระดับประสิทธิภาพ ชิประดับไฮเอนด์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับตัวบ่งชี้ทางเทคนิค เช่น ความหยาบระดับไมโครของพื้นผิวซิลิคอน ข้อบกพร่องของผลึกเดี่ยวของซิลิคอน สิ่งเจือปนของโลหะ ข้อบกพร่องหลักของคริสตัล และขนาดอนุภาคของพื้นผิว นวัตกรรมทางเทคโนโลยีของห่วงโซ่อุตสาหกรรมเวเฟอร์ซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ยังได้นำเสนอข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับผลิตภัณฑ์เบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์ ในแง่ของขนาด ความทนทาน จุดดำ ระดับสิ่งเจือปน และอื่นๆ

 

นอกจากนี้ การผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลังมุ่งสู่ "เวเฟอร์ซิลิคอนที่ใหญ่ขึ้น" และ "กระบวนการที่เล็กลง" เพื่อลดต้นทุนการผลิตและการใช้พลังงาน ปัจจุบันกระแสหลักคือเวเฟอร์ซิลิคอนขนาด 8 นิ้ว / 12 นิ้ว และภายใต้การลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนาที่มีความเข้มสูงขององค์กรหัวเซมิคอนดักเตอร์ในประเทศ การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีที่สำคัญของเวเฟอร์ซิลิคอนขนาด 12 นิ้วในประเทศมีความก้าวหน้าอย่างมาก และขั้นสูง เทคโนโลยีกระบวนการซิลิคอนกำลังเร่งความก้าวหน้า ขนาดที่เพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมเวเฟอร์ซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ขั้นปลายได้เพิ่มความต้องการเบ้าหลอมควอตซ์เซมิคอนดักเตอร์ขนาดใหญ่และมีความบริสุทธิ์สูง