太陽エネルギー用カスタマイズ透明溶融シリカ石英ガラスボート

製品仕様

1. クォーツボートの紹介

クォーツボートは、半導体業界では特にウェハーボートまたはプロセスボートとも呼ばれる高精度部品で、高純度溶融石英から製造されます。その目的は シリコンウェハーを保持・搬送することにあり、 拡散や酸化などの高温製造工程において使用されます。

その主な機能はキャリアまたはラックとしての役割であり、複数のウエハーを炉内や反応 chamber 内で処理する際に、正確に間隔をあけた垂直位置で確実に保持することです。

2. 主な特長

2.1 優れた耐熱性：
溶融石英は1100°Cを超える温度でも軟化や変形することなく耐えられるため、拡散や酸化などのプロセスに不可欠です。

2.2 超高純度：
高純度の合成石英から作られており、金属不純物がほとんど含まれていません。これにより、感度の高いシリコンウエハーが汚染されるのを防ぎ、高い製品歩留まりと性能を実現することが可能になります。

2.3 優れた耐熱性：
石英は熱膨張係数が非常に低いため、急激な加熱および冷却サイクル（熱衝撃）にもひび割れることなく耐えることができます。

2.4 優れた化学的不活性：
半導体製造プロセスで使用される多くの酸、ハロゲン、その他の腐食性の強いプロセスガスに対して、高い耐腐食性を有しています。

2.5 高い機械的強度および安定性
高温下での重負荷時においても構造的完全性と寸法安定性を維持し、ウエハーの反りを防止します。
石英ボートは、半導体製造において非常に高い耐熱性と超高純度を備えており、汚染を防ぐことができるため不可欠です。優れた熱衝撃抵抗性と優れた化学的不活性により、過酷なプロセス環境でも安定して機能します。さらに、精密な設計により、ウエハが均一かつ損傷なく処理されることを保証します。

3．石英ボートの特長

3.1 耐高温性：
石英ガラスの軟化点温度は約1730℃であり、 長時間1200℃での使用が可能です 。短時間であれば1450℃まで使用できます。

3.2 優れた耐熱性：

クォーツガラス 熱膨張係数が小さい できない 急激な温度変化に耐える 石英ガラスは約1200℃まで加熱しても、室温の水に入れても破裂しません。

3.3 耐腐食性：

フッ化水素酸を除き 、石英ガラスは他の酸とほとんど化学反応を起こさず、その耐酸性はセラミックスの約30倍、ステンレス鋼の約150倍です。

3.4 高絶縁性：

石英ガラスの抵抗値は 一般ガラスの約1万倍に相当し 、優れた電気絶縁材料であり、常温でも高い絶縁性能を発揮します。

3.5 优れた光透過性：

紫外線から赤外線までの全波長帯域において 優れた光透過性を有する , 可視光透過率が93％ 以上であり、紫外領域では透過率が80以上である。

4．主な用途

高温プロセス用ウェーハキャリア：主に炉や反応室においてシリコンウェーハを保持・搬送するための装置である。
ドーピングおよび拡散工程における重要部品：トランジスタや回路を形成するために、シリコンウエハに不純物を導入するのを可能にします。
熱酸化に不可欠：ウエハー上に絶縁性酸化膜を成長させるために使用されます。
薄膜堆積（CVD）におけるサポート：コーティング工程中にウエハーを保持します。
太陽電池製造の基盤：太陽光発電セルのp-n接合を製造するために使用されます。

要するに、シリコンウエハーや類似の基板に対して超高純度かつ高温処理が必要とされるあらゆる場面で、石英ボートは不可欠なツールです。

4.1 半導体製造（主要用途）

熱酸化：高温炉内でシリコンウエハーを搬送し、ウエハー表面に薄く均一な二酸化ケイ素（SiO₂）層を成長させるために使用されます。
ドーピング拡散：ウエハーを高温下でドーパントガスに曝露し、シリコンの電気的特性を変更するプロセスで使用されます。
化学気相成長（CVD）：さまざまな材料の薄膜を堆積させる工程中に、ウエハーを保持するためのホルダーとして機能します。
アニール処理：ウェーハのアニール（加熱および徐冷）に使用され、結晶の損傷を修復したりドーパントを活性化させたりします。

4.2 太陽電池（PV）産業

P-n接合を形成する拡散プロセスに使用され、これは太陽電池の基本的な核心部分です。
その他の分野でも使用されており、 高温処理 シリコン太陽電池用ウェーハの工程にも採用されている。

4.3 LEDおよびMEMS製造

発光ダイオード（LED）や微小電気機械システム（MEMS）の製造における高温処理工程で不可欠です。
石英試験管は、高純度融解シリカ（シリカ含有率通常99.9％以上、高級品ではさらに高い）から製造される高性能な実験室・産業用部品であり、不可欠な存在です。 siO₂純度が99.99％に達します。 製造工程では、天然の水晶を約2000℃という極めて高い温度で溶融し、その後、引き延ばしや成形などの精密加工技術を用いて、均一な壁厚と構造的強度を確保します。これらの試験管は、一般のガラスやボロシリケートガラス製品とは異なり、優れた耐熱性、耐薬品性、光学特性および機械的特性を兼ね備えており、多様な高要求用途において代替不可能な存在です。

  
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