Kuarsa Semikonduktor: Komponen Penting dalam Elektronika Modern
Pengantar Bahan Kuarsa
Kuarsa (SiO₂) sekilas mungkin menyerupai kaca, namun sifat uniknya yang membedakannya. Berbeda dengan kaca standar yang terdiri dari berbagai komponen (seperti pasir kuarsa, boraks, barium karbonat, batu kapur, feldspar, dan soda), kuarsa hanya terdiri dari SiO₂. Ini memberikannya struktur jaringan sederhana yang dibentuk oleh unit silikon dioksida tetrahedral.
Pentingnya Kuarsa Kemurnian Tinggi
Kuarsa dengan kemurnian tinggi, sering disebut sebagai "permata mahkota" dari bahan kaca, menawarkan sifat luar biasa karena sedikit pengotor logamnya. Bahan luar biasa ini sangat penting dalam berbagai proses semikonduktor, dengan keunggulan seperti:
1. Tahan Suhu Tinggi: Dengan titik pelunakan sekitar 1730°C, kuarsa dapat bertahan dalam penggunaan jangka panjang pada suhu 1150°C dan menangani semburan singkat hingga 1450°C.
2. Ketahanan Korosi Kimia: Kuarsa dengan kemurnian tinggi menunjukkan reaktivitas minimal terhadap sebagian besar asam (kecuali asam fluorida) dan menunjukkan stabilitas unggul terhadap serangan kimia, 30 kali lebih tahan asam dibandingkan keramik dan 150 kali lebih tahan dibandingkan baja tahan karat.
3. Stabilitas Termal: Kuarsa dengan kemurnian tinggi memiliki koefisien muai panas yang sangat rendah, memungkinkannya menahan perubahan suhu yang cepat tanpa patah.
4. Kejernihan Optik: Bahan ini mempertahankan transmisi tinggi pada spektrum yang luas, dengan transmisi cahaya tampak melebihi 93% dan transmisi ultraviolet mencapai di atas 80%.
5. Isolasi Listrik: Kuarsa dengan kemurnian tinggi menawarkan hambatan listrik yang luar biasa, menjadikannya isolator yang sangat baik bahkan pada suhu tinggi.
Aplikasi di Industri Semikonduktor
Karena sifat fisik dan kimia yang luar biasa ini, kuarsa dengan kemurnian tinggi banyak digunakan dalam elektronik modern, telekomunikasi, dan industri semikonduktor. Meningkatnya permintaan wafer silikon telah meningkatkan kebutuhan komponen kuarsa secara signifikan, khususnya dalam pembuatan chip.
Aplikasi Utama Kuarsa dalam Manufaktur Semikonduktor:
1. Perangkat Suhu Tinggi:
·Tabung Tungku Kuarsa:Penting untuk proses seperti difusi, oksidasi, dan anil, tabung ini memastikan stabilitas dan efisiensi suhu tinggi selama fabrikasi semikonduktor.
·Perahu Kuarsa:Digunakan untuk mengangkut dan memproses wafer silikon, perahu kuarsa memfasilitasi pembuatan batch dalam proses difusi.
2. Perangkat Suhu Rendah:
·Cincin Kuarsa:Integral dengan proses etsa, cincin kuarsa mencegah kontaminasi dan memastikan pembuatan yang presisi selama litografi dan pembuatan pola.
·Keranjang dan Tangki Pembersih Kuarsa:Komponen-komponen ini sangat penting untuk membersihkan wafer silikon. Mereka harus tahan terhadap asam dan alkali sekaligus meminimalkan area kontak untuk meningkatkan efisiensi pembersihan.
Kesimpulan
Meskipun komponen kuarsa mungkin tampak sebagai bahan habis pakai kecil dalam proses pembuatan semikonduktor, komponen tersebut memainkan peran penting dalam memastikan kualitas dan keandalan perangkat semikonduktor. Menurut Techcet, bahan kaca kuarsa dengan kemurnian tinggi menyumbang sekitar 90% dari produksi global tahunan di industri informasi elektronik.
Di Semicera, kami berdedikasi untuk memajukan industri semikonduktor dengan menyediakan bahan kuarsa berkinerja tinggi. Sama seperti paku yang penting untuk integritas struktural, kuarsa juga penting untuk pembuatan semikonduktor.
2. Perangkat Suhu Rendah:
·Cincin Kuarsa: Terintegrasi dengan proses etsa, cincin kuarsa mencegah kontaminasi dan memastikan pembuatan yang presisi selama litografi dan pembuatan pola.
·Keranjang dan Tangki Pembersih Kuarsa: Komponen ini sangat penting untuk membersihkan wafer silikon. Mereka harus tahan terhadap asam dan alkali sekaligus meminimalkan area kontak untuk meningkatkan efisiensi pembersihan.
Kesimpulan
Meskipun komponen kuarsa mungkin tampak sebagai bahan habis pakai kecil dalam proses pembuatan semikonduktor, komponen tersebut memainkan peran penting dalam memastikan kualitas dan keandalan perangkat semikonduktor. Menurut Techcet, bahan kaca kuarsa dengan kemurnian tinggi menyumbang sekitar 90% dari produksi global tahunan di industri informasi elektronik.
Di Semicera, kami berdedikasi untuk memajukan industri semikonduktor dengan menyediakan bahan kuarsa berkinerja tinggi. Sama seperti paku yang penting untuk integritas struktural, kuarsa juga penting untuk pembuatan semikonduktor.
