O que é placa de quartzo de grau semicondutor

Placas de quartzo de grau semicondutor são amplamente utilizadas na indústria e na ciência por suas propriedades ópticas e mecânicas. Essas propriedades o tornam resistente a produtos químicos, suporta altas temperaturas e choques térmicos. Possui baixa expansão térmica e alta transmissão de UV 260 nm a mais de 2 mícrons.

Benefícios da placa de quartzo de grau semicondutor

Coeficiente de Expansão Térmica Muito Baixo
Placas de quartzo de grau semicondutor exibem um coeficiente de expansão térmica (CTE) extremamente baixo, normalmente em torno de 0,55 x 10^-6/grau. Esta propriedade garante alterações dimensionais mínimas com variações de temperatura, permitindo-lhes suportar rápidas flutuações de temperatura sem rachar ou empenar.

Resistência a altas temperaturas
As placas de quartzo possuem excepcional resistência térmica, suportando temperaturas de até 1.500 graus. Esse atributo os torna ideais para aplicações que envolvem processos de alta temperatura, como fabricação de semicondutores, sopro de vidro e reações químicas.

Clareza Óptica
As placas de quartzo de grau semicondutor são caracterizadas por sua alta clareza óptica, permitindo uma transmissão de luz excepcional. Eles exibem absorção e dispersão mínimas de luz, tornando-os adequados para diversas aplicações ópticas, incluindo lentes, prismas e janelas.

Alta Pureza Química
As placas de quartzo são compostas de sílica ultrapura (SiO2), resultando em alta pureza química. Eles são resistentes à maioria dos ácidos, bases e solventes orgânicos, tornando-os ideais para aplicações em ambientes químicos agressivos.

Excelentes qualidades de isolamento elétrico
Placas de quartzo de grau semicondutor são excelentes isolantes elétricos, possuindo alta resistividade e baixa perda dielétrica. Esta propriedade os torna adequados para aplicações elétricas, como isoladores, capacitores e componentes de alta tensão.

Porta do forno de quartzo

Aplicado na difusão de wafer de silício e outros equipamentos de tratamento térmico, para manter a uniformidade e estabilidade da temperatura do campo térmico interno, para garantir a qualidade do processamento de wafer de silício.

Tubo Alimentador de Quartzo

É um alimentador no processo de crescimento do silício monocristalino.

Cone de Quartzo

Dispositivo de quartzo utilizado para controlar a alimentação uniforme de silício no processo de trefilação de silício monocristalino, também pode ser utilizado em processos de semicondutores.

High Purity White Opaque Quartz Material

Material de quartzo opaco branco de alta pureza

Este material de quartzo branco opaco de alta pureza é usado principalmente na área de bloqueio de calor, especialmente nas indústrias de semicondutores e fotovoltaicas, e é um componente indispensável nos dispositivos de fabricação de semicondutores.

Lingote de quartzo opaco de grau semicondutor

O lingote de quartzo opaco de grau semicondutor é um tipo de material básico de componentes de quartzo com isolamento térmico.

Material Composto de Quartzo

Como material de isolamento térmico, este novo vidro composto de quartzo é usado no processo de fabricação de wafers.

Tubo de quartzo de difusão LPCVD

O tubo de quartzo de difusão LPCVD pode ser usado em LPCVD semicondutor para fazer compostos gasosos reagirem e se depositarem na superfície do substrato para formar filmes sólidos estáveis sob baixa pressão por aquecimento.

Barco Wafer Semicondutor

O barco wafer semicondutor é usado no campo de oxidação térmica e difusão de wafer semicondutor.

Tubo de quartzo externo e forro de carboneto de silício SIC

O tubo de quartzo SIC é amplamente utilizado no forno de crescimento de cristal, como forno de cristal único de silício de grau semicondutor de 8-12- polegadas, carboneto de silício de 6-8- polegadas, arsenieto de gálio e outros materiais semicondutores, equipamentos e processos de cristal longo.

Por que nos escolher

Garantia de qualidade

Acreditamos no desenvolvimento sustentável e obtemos os certificados ISO 9001, ISO14001 e OHSAS18001. Pacific Quartz, reunindo os talentos da indústria, é líder em capacidade de P&D e inovação tecnológica de ponta para produtos novos e de alta qualidade.

Experiência e conhecimento

Através do desenvolvimento inovador de mais de 30 anos, a Pacific Quartz, como uma empresa nacional de alta tecnologia, tornou-se a empresa de referência na indústria de materiais de quartzo da China.

Serviços de qualidade

Nossa equipe está comprometida em fornecer serviços de alta qualidade aos nossos clientes. Utilizamos as mais recentes tecnologias e ferramentas para garantir que nossos serviços superem suas expectativas.

Distinguindo placa de quartzo de grau semicondutor do vidro

Diferenças na composição química e estrutura

A placa de quartzo e o vidro de grau semicondutor são compostos de dióxido de silício (sio2), mas a principal diferença está em sua composição química e estrutura molecular. A placa de quartzo de grau semicondutor é um mineral cristalino com uma estrutura simétrica e altamente ordenada, enquanto o vidro é um sólido amorfo com um arranjo molecular aleatório e desordenado. Esta diferença na estrutura se deve aos diferentes processos de formação dos dois materiais. A placa de quartzo de grau semicondutor se forma naturalmente através da cristalização da rocha derretida, enquanto o vidro é produzido pelo resfriamento rápido da sílica derretida.

Impacto na forma molecular e simetria

A diferença na estrutura molecular entre a placa de quartzo de grau semicondutor e o vidro tem um impacto significativo em suas propriedades físicas. Os cristais de placa de quartzo de grau semicondutor têm um padrão regular e repetitivo de átomos, o que lhes confere um alto grau de simetria e resistência. O vidro, por outro lado, possui uma estrutura mais desordenada, o que resulta em menor simetria e resistência.

Implicações para propriedades ópticas e aplicações

A diferença na estrutura molecular entre a placa de quartzo de grau semicondutor e o vidro também afeta suas propriedades ópticas. A placa de quartzo de grau semicondutor é birrefringente, o que significa que divide a luz em dois raios polarizados. Esta propriedade torna a placa de quartzo de grau semicondutor útil para aplicações ópticas, como polarizadores, lentes e prismas. O vidro, por outro lado, é isotrópico, o que significa que transmite luz igualmente em todas as direções. Esta propriedade torna o vidro útil para aplicações como janelas, garrafas e recipientes.

O papel da placa de quartzo de grau semicondutor nos processos de fabricação de semicondutores

Litografia:A litografia é um processo fundamental na fabricação de semicondutores que envolve a transferência de padrões intrincados para o wafer semicondutor. Placas de quartzo de grau semicondutor encontram aplicação em litografia como fotomáscaras ou retículas. Essas placas atuam como substrato para as máscaras padronizadas projetarem o padrão desejado no wafer revestido com fotorresiste. A alta transparência óptica e a estabilidade térmica da placa de quartzo de grau semicondutor as tornam ideais para garantir a transferência precisa de padrões durante a litografia.

Gravura:A gravação é crucial na definição do circuito em um wafer semicondutor. Placas de quartzo de grau semicondutor são usadas como máscaras de gravação para proteger certas áreas do wafer durante o processo de gravação. Sua resistência a vários agentes corrosivos e ambientes de plasma permite a remoção precisa e controlada de materiais indesejados, resultando em padrões e estruturas bem definidos.

Deposição:Os processos de deposição adicionam camadas de materiais ao wafer semicondutor. Placas de quartzo de grau semicondutor atuam como substratos para técnicas de deposição de filmes finos, como deposição física de vapor, conhecida como (pvd) e deposição química de vapor (cvd). Sua excelente estabilidade térmica e compatibilidade com processos de alta temperatura os tornam ideais para garantir o crescimento e a adesão uniformes do filme.

Recozimento e processamento térmico:As etapas de processamento térmico, como o recozimento, são cruciais para ativar dopantes, reparar defeitos de cristal e melhorar as propriedades do material. Placas de quartzo de grau semicondutor servem como plataforma para wafers durante esses processos térmicos. Sua alta condutividade térmica e resistência ao choque térmico permitem uma transferência de calor eficiente e uma distribuição uniforme de temperatura, garantindo os resultados desejados das etapas de processamento térmico.

Manuseio e transportadores de wafers:Em todo o fluxo de trabalho de fabricação de semicondutores, placas de quartzo de grau semicondutor são usadas como transportadores para wafers, fornecendo suporte mecânico e proteção durante o transporte entre as etapas do processo. Os transportadores de quartzo são conhecidos por sua estabilidade dimensional, limpeza e inércia química, garantindo a integridade e limpeza dos wafers.

Produção de placa de quartzo de grau semicondutor

Matérias-primas e limpeza
O material de partida para este processo é o dióxido de silício puro (sio2), que pode estar disponível em diversas formas, como areia de quartzo natural ou dióxido de silício sintético.
A primeira etapa na produção de placas de quartzo semicondutoras é a seleção e purificação das matérias-primas. Para garantir alta pureza, apenas as formas mais puras de dióxido de silício são utilizadas.
Esta matéria-prima é então completamente limpa para remover quaisquer impurezas que possam afetar as propriedades da placa de quartzo semicondutora acabada.

Processo de fusão
O processo de fusão é uma etapa crucial na produção de placas de quartzo de grau semicondutor. Existem vários métodos de fusão do dióxido de silício, mas os processos mais comuns são a fusão elétrica e a hidrólise por chama.

Derretimento elétrico
Neste processo, o dióxido de silício é derretido em um forno aquecido eletricamente a temperaturas extremamente altas (mais de 2.000 graus Celsius). O fundido resultante flui então para fora do cadinho através de um molde inferior, no qual o material é posteriormente moldado em tubos, placas ou varetas.

Processo de hidrólise de chama
Neste processo, o tetracloreto de silício (sicl4) é alimentado em uma chama, onde oxida em altas temperaturas e queima em finas partículas de dióxido de silício. Essas partículas formam um bloco sólido, que é então processado posteriormente.

Modelagem e acabamento
Após a placa de quartzo de grau semicondutor ter sido derretida e moldada, ocorre o pós-processamento. Este processo envolve o resfriamento e relaxamento da placa de quartzo de grau semicondutor e posterior tratamento mecânico para atingir as propriedades desejadas e a precisão exigida.

Aplicações de placa de quartzo de grau semicondutor em diversas indústrias

Aplicações ópticas

Óculos:A placa de quartzo de grau semicondutor é utilizada na produção de óculos de alta qualidade devido às suas excelentes propriedades ópticas, proporcionando visão nítida e sem distorção.
Janelas autolimpantes:As janelas revestidas de quartzo repelem a sujeira e a água, reduzindo a necessidade de limpeza e manutenção. Eles são comumente usados em clarabóias, arranha-céus e outros edifícios altos.

Aplicações fotovoltaicas

Energia solar:A placa de quartzo de grau semicondutor é um componente crucial nas células solares, convertendo a luz solar em eletricidade. Sua alta transparência e baixo coeficiente de expansão térmica tornam-no um material ideal para painéis solares.

Aplicativos de dispositivo

Chips de computador:A placa de quartzo de grau semicondutor é usada como substrato para wafers semicondutores, fornecendo uma base estável e durável para circuitos eletrônicos.
Exibições:A placa de quartzo de grau semicondutor é empregada em telas de cristal líquido (LCDs) e diodos emissores de luz orgânicos (oleds), garantindo alta qualidade de imagem e durabilidade.
Comunicações:A placa de quartzo de grau semicondutor é usada em fibras ópticas para transmissão de dados em alta velocidade devido à sua baixa perda óptica e ampla largura de banda.

Acabamentos funcionais e decorativos

Películas protetoras:Os revestimentos à base de quartzo proporcionam resistência a arranhões e durabilidade em diversas superfícies, como vidro, metal e plástico.
Chapeamento:O quartzo é utilizado em processos de galvanoplastia para criar acabamentos decorativos e protetores em metais, melhorando sua aparência e resistência à corrosão.

Aplicativos adicionais

Equipamento de laboratório:Tubos de ensaio de placa de quartzo de grau semicondutor, béqueres e outros produtos de vidro de laboratório são comumente usados em pesquisas e análises científicas devido à sua inércia química e alta estabilidade térmica.
Semicondutores:O quartzo é empregado na fabricação de semicondutores, proporcionando um ambiente preciso e controlado para a fabricação de dispositivos eletrônicos.
Visores:A placa de quartzo de grau semicondutor é usada em medidores visuais para monitorar níveis de líquidos em tanques e tubulações, garantindo medições precisas e confiáveis.
Óptica:O quartzo é utilizado em componentes ópticos, como lentes, prismas e espelhos, devido à sua alta clareza óptica e baixo índice de refração.
Processos farmacêuticos e industriais:A placa de quartzo de grau semicondutor é usada em processos farmacêuticos e industriais, incluindo desinfecção UV, ataque químico e aplicações de alta temperatura.

Nossa fábrica

Jiangsu Pacific Quartz Co., Ltd. (doravante Pacific Quartz), fundada em 1992, é uma empresa bem integrada com P&D, fabricação e vendas de materiais de quartzo de alta qualidade. Em 2014, a Pacific Quartz foi listada no conselho principal de ações A da Bolsa de Valores de Xangai (Stock Ticker: SYGF, SH603688).
Através do desenvolvimento inovador de mais de 30 anos, a Pacific Quartz, como uma empresa nacional de alta tecnologia, tornou-se a empresa de referência na indústria de materiais de quartzo da China.

Perguntas feitas

P: Quais são os três graus de placa de quartzo de grau semicondutor?

R: Existem três graus distintos de placa de quartzo de grau semicondutor: primeira escolha, grau comercial e segunda escolha. Cada classe influencia o custo, a durabilidade e a beleza, bem como o valor geral da casa.

P: Como a placa de quartzo de grau semicondutor é usada em semicondutores?

R: O quartzo também é usado no processo de produção dos próprios wafers, onde um cristal inicial é cultivado sob condições específicas em (geralmente) longos lingotes cilíndricos. Esses lingotes são então fatiados e polidos para criar os wafers que são usados no processo de front-end do semicondutor descrito acima.

P: Para que é usado o quartzo na engenharia?

A: Artigos selecionados do 2º Encontro Internacional sobre Microssensores e Microssistemas. O cristal de quartzo é um oscilador altamente preciso e estável. Tem sido amplamente utilizado em circuitos elétricos como relógio padrão de frequência em computadores, sistemas de comunicação e sistemas de medição de frequência.

P: Como a placa de quartzo de grau semicondutor é usada na fabricação de semicondutores?

R: Os wafers de silício servem como base dos circuitos integrados. Wafers finos como papel são cortados de lingotes puxados em cadinhos feitos de nosso quartzo ultrapuro. Nosso quartzo também é usado em tubos, varetas e lingotes usados em produtos de quartzo para processamento posterior.

P: O quartzo pode gerar eletricidade?

R: A propriedade que faz do quartzo um milagre eletrônico é o fato de que, quando comprimido ou dobrado, ele gera uma carga ou tensão em sua superfície – fenômeno denominado efeito piezoelétrico. Da mesma forma, se uma tensão for aplicada, o quartzo dobrará ou mudará ligeiramente de forma.

P: Qual é o uso do quartzo em semicondutores?

R: O quartzo de alta pureza é usado na indústria de semicondutores para produzir cadinhos e produtos de vidro de quartzo, como janelas, hastes e tubos. O quartzo de alta pureza também é usado na produção de silício metálico, que é a base para wafers semicondutores fabricados pelo processo Czochralski.

P: O quartzo é um material semicondutor?

R: Isoladores, como quartzo fundido e vidro, têm condutividades muito baixas, da ordem de 10-18 a 10-10 siemens por centímetro; e condutores, como o alumínio, têm condutividades elevadas, normalmente de 104 a 106 siemens por centímetro.

P: Qual é a diferença entre quartzo e quartzo de sílica?

R: A principal diferença entre os dois é que a sílica fundida é composta por um vidro de sílica não cristalino, enquanto o quartzo é feito de sílica cristalina. Esta diferença confere à Sílica Fundida uma transmissão muito alta no espectro UV em comparação com o Quartzo. O quartzo também apresenta um conteúdo de OH muito menor.

P: Como funciona o quartzo na eletrônica?

R: A frequência confiável do quartzo garante a precisão de temporização necessária para que os sistemas eletrônicos funcionem de forma coesa. Nos circuitos osciladores, os dispositivos de cristal de quartzo funcionam como ressonadores, criando um circuito que ressoa em uma frequência precisa quando uma corrente alternada é aplicada.

P: O quartzo é um condutor ou isolante?

R: O quartzo é um isolante elétrico, pois não há elétrons livremente móveis em sua estrutura cristalina como nos metais. No entanto, o quartzo apresenta um comportamento interessante quando exposto a campos elétricos.

P: Qual quartzo é da melhor qualidade?

R: O quartzo de qualidade premium ou de primeira escolha é o da mais alta qualidade e o mais caro. O quartzo grau A é projetado combinando quartzo natural com resina e pigmentos coloridos. Oferece os padrões e cores mais intrincados, lembrando pedras naturais como granito e mármore.

P: Qual porcentagem de quartzo é sílica?

R: O granito contém cerca de 40-50% de sílica, o quartzo tem cerca de 90% de sílica, a porcelana tem cerca de 15-18% e os novos produtos, pedras sinterizadas, têm cerca de 0-11% de conteúdo de sílica.

P: A placa de quartzo de grau semicondutor é magnética?

R: Embora o quartzo seja levemente magnético, ele não é suficiente para ser usado na maioria das aplicações, com exceção de seu uso na indústria para separação magnética de materiais ferrosos. O quartzo é um material diamagnético.

P: Por que o quartzo é usado na eletrônica?

R: Os cristais de quartzo exibem uma faixa de frequência de alguns KHz a alguns MHz. Seu fator de alta qualidade, ou fator Q, garante notável estabilidade em relação ao tempo e à temperatura, posicionando-os como uma escolha adequada para inúmeras aplicações eletrônicas.

P: O quartzo é piezoelétrico?

R: O mais conhecido e o primeiro material piezoelétrico usado em dispositivos eletrônicos é o cristal de quartzo. Outros materiais piezoelétricos de ocorrência natural incluem açúcar de cana, sal Rochelle, topázio, turmalina e até osso.

P: Qual é a forma mais pura de quartzo?

R: O quartzo puro, tradicionalmente chamado de cristal de rocha ou quartzo transparente, é incolor e transparente ou translúcido e tem sido frequentemente usado para esculturas em pedra dura, como o Cristal Lothair. Variedades coloridas comuns incluem citrino, quartzo rosa, ametista, quartzo esfumaçado, quartzo leitoso e outros.

P: O quartzo é difícil de quebrar?

R: Novamente, o quartzo é extremamente durável. O quartzo de alta qualidade é praticamente resistente a rachaduras, mas o quartzo de qualidade inferior pode rachar ou quebrar se exposto ao frio extremo, como um saco de gelo deixado no balcão. O mesmo vale para o calor extremo. Mudanças repentinas e drásticas de temperatura podem rachar uma superfície de quartzo.

P: O que é mais forte que o quartzo?

R: A escolha entre quartzo e granito é menos uma questão de especificidades e mais do seu gosto pessoal e do que a remodelação da sua cozinha necessita. Se procura a resistência e a beleza da pedra natural, o granito provavelmente é o ideal para a sua cozinha.

P: Como você pode saber se o quartzo é uma placa de quartzo de alto grau de semicondutor?

R: Certifique-se de que, ao olhar para a bancada que está prestes a comprar, ela esteja brilhante e com uma suavidade consistente. Polimento, brunimento, escovação e outras técnicas estão disponíveis. O quartzo com uma placa de quartzo de boa qualidade semicondutora não apresentará irregularidades ou manchas em toda a superfície do balcão.

P: Quanta placa de quartzo de grau semicondutor pode não ser suportada?

R: O máximo normal para uma saliência sem suporte em placas de quartzo de grau semicondutor ou granito é entre 250 mm-300 mm, dependendo da espessura. Saliências maiores exigirão suporte extra por meio da perna da barra de café da manhã ou algum tipo de painel ou suporte de suporte inferior/final.

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