Bagaimanakah Tiub Relau Kuarza Semikonduktor Dihasilkan？

Semikonduktortiub relau kuarzaadalah komponen penting yang digunakan secara meluas dalam proses pembuatan semikonduktor utama, seperti resapan, pengoksidaan, dan penyepuhlindapan. Ia perlu mengekalkan sifat fizikal dan kimia secara stabil walaupun ia perlu terdedah berpanjangan kepada suhu tinggi, tekanan sengit dan kakisan teruk persekitaran operasi. Dalam proses pembuatan semikonduktor, kualiti tiub relau kuarza secara langsung mempengaruhi prestasi dan hasil peranti semikonduktor. Atas sebab ini, proses pembuatan tiub relau kuarza adalah penting.

Proses pembuatan utama tiub relau kuarza

1. Pemilihan bahan mentah

Tiub relau kuarza terutamanya diperbuat daripada silikon dioksida ketulenan tinggi, yang boleh didapati dalam kedua-dua bentuk semula jadi dan sintetik. Bahan mentah ketulenan tinggi adalah penting untuk menyampaikan prestasi optik, haba dan kimia yang sangat baik bagi tiub relau kuarza. Terutamanya dalam bidang berketepatan tinggi seperti semikonduktor, keperluan untuk kandungan kekotoran, terutamanya kekotoran ion logam (seperti besi, aluminium, natrium, dll.), dalam bahan mentah adalah sangat ketat dan mesti dikawal pada tahap ppm.

2. Pencairan dan pengacuan

Dipilihkuarzaserbuk atau ketulan dileburkan dalam relau suhu tinggi pada suhu melebihi 2000°C untuk membentuk cecair kuarza bercantum seragam. Kawalan suhu yang tepat dan persekitaran atmosfera tertentu (seperti vakum atau gas lengai) adalah penting semasa proses ini untuk mencegah pengoksidaan dan kecacatan yang disebabkan oleh pencemaran dengan berkesan. Cecair kuarza bercantum kemudiannya terus dibentuk menjadi tiub menggunakan peralatan lukisan khusus atau acuan seperti mesin lukisan tiub.

3. Pemotongan dan kemasan hujung muka

Tiub kuarza berbentuk biasanya dipotong mengikut panjang yang diperlukan melalui peralatan pemotongan seperti pemotong berlian atau pemotong laser. Hujung potongan tiub cenderung kasar, jadi pengisaran halus diperlukan untuk memastikan permukaan licin dan rata. Proses penggilap mekanikal atau penggilap kimia biasanya digunakan untuk membuang burr dan retakan mikro yang disebabkan pemotongan, yang boleh membolehkan hujung tiub memenuhi piawaian kerataan berketepatan tinggi dan memenuhi keperluan pengedap vakum proses semikonduktor.

4. Pemasangan kimpalan

Tiub kuarza yang dipotong perlu dikimpal pada suhu tinggi dengan tiub teras relau, bebibir dan paip ekzos untuk pemasangan agar sepadan dengan lukisan tersuai pelanggan. Selepas pemasangan kimpalan, lapisan oksida putih tiub kuarza perlu dikeluarkan melalui penggilap suhu tinggi. Lapisan ini dihasilkan semasa proses penyejukan selepas tiub kuarza bercantum pada suhu tinggi. Walaupun tidak berbahaya dengan sendirinya, ia menjejaskan penghantaran cahaya, kerataan dan kelicinan produk kuarza. Penggilapan suhu tinggi boleh mengeluarkan lapisan oksida dengan berkesan, menghasilkan tiub yang telus dan bersih.

5. Rawatan penyepuhlindapan

Tegasan dalaman dijana dalam tiub kuarza selepas membentuk, memotong, memasang kimpalan dan proses penggilap, yang boleh menjejaskan kekuatan mekanikal dan kestabilan termanya. Oleh itu, semua bahagian kuarza buatan suhu tinggi perlu menjalani rawatan haba dan penyepuhlindapan untuk menghapuskan tekanan dalaman tersebut.

6. Pemeriksaan kualiti

Dalam keseluruhan proses pembuatan tiub relau kuarza, ujian pelbagai aspek yang ketat diperlukan untuk memastikan bahawa produk siap memenuhi piawaian. Pemeriksaan termasuk tegasan dalaman (diperiksa oleh cahaya terpolarisasi untuk garis tegasan yang jelas), ketepatan dimensi (seperti kawalan toleransi untuk diameter luar, ketebalan dinding dan panjang), kualiti permukaan (kekasaran, kehadiran kecacatan, dll.), sifat mekanikal (kekuatan, kekerasan, dsb.), dan kebersihan (dinding dalam bebas daripada kekotoran dan buih).