در بخش های تولیدی با فناوری پیشرفته مانند مدارهای مجتمع نیمه هادی، سلول های خورشیدی فتوولتائیک، و سیستم های میکرو الکترومکانیکی (MEMS)، عملکرد اجزای نهایی کاملاً به دقت ساختارهای ریزمقیاس آنها بستگی دارد. هنگامی که فرآیندهای تولید به نانومتر یا حتی ابعاد اتمی کاهش مییابد، حتی آلایندههای سطحی کوچک، از جمله ذرات معلق، ناخالصیهای یون فلزی و باقیماندههای آلی، میتوانند عملکرد دستگاه را کاهش دهند یا اجزا را کاملاً غیر کاربردی کنند. در برابر این پس زمینه، تمیز کردن شیمیایی مرطوب به یک مرحله ضروری و حیاتی در کل جریان کار تولید تبدیل شده است.
مخازن تمیز کننده کوارتز ذوب شده، به عنوان اجزای اصلی حامل در فرآیندهای تمیز کردن شیمیایی مرطوب، با چندین عملکرد مهم که در زیر ذکر شده است:
این مخازن به عنوان محفظه واکنش برای پروتکل های استاندارد تمیز کردن ویفر از جمله تمیز کردن RCA و تمیز کردن SPM عمل می کنند. آنها یک محیط شیمیایی ثابت را برای مراحل پردازش اصلی ویفر ارائه می دهند: جداسازی لایه های اکسید سطحی، تجزیه خاک آلی، و استخراج ناخالصی های یون فلزی از سطوح ویفر.
تمیز کردن ویفر به مواد شیمیایی بسیار تهاجمی متکی است: اسید سولفوریک غلیظ (H2SO4)، اسید هیدروفلوئوریک (HF)، اسید نیتریک (HNO3)، آکوا رژیا (HCl + HNO3)، هیدروکسید آمونیوم (NH4OH)، پراکسید هیدروژن (H2)، و بیشتر. این محلول ها در دماهای بالا خورنده تر می شوند و تقریباً تمام مواد ساختاری رایج را تخریب می کنند. کوارتز ذوب شده به عنوان یکی از معدود موادی که می تواند با خیال راحت این اچ های با خلوص بالا را بدون خوردگی یا آلودگی ثانویه نگه دارد، برجسته است.
بسیاری از دستور العمل های تمیز کردن حیاتی (مانند تمیز کردن استاندارد RCA) در دمای بالا برای تسریع واکنش های شیمیایی و افزایش کارایی تمیز کردن اجرا می شوند. کوارتز ذوب شده دارای ضریب انبساط حرارتی بسیار کم و پایداری حرارتی استثنایی است. در برابر نوسانات شدید و سریع دما از دمای اتاق تا گرمای زیاد بدون ترک مقاومت می کند، از ایمنی فرآیند تمیز کردن محافظت می کند و شرایط حرارتی ثابتی را برای واکنش های شیمیایی حساس به دما ارائه می دهد.
فیوز شده با درجه بالاکوارتزدارای محتوای یون فلزی بسیار کم است و خلوص آن بیش از 99.99٪ است. فلزات قابل شستشو (Na+، K+، Fe2+) و سایر گونههای فلزی) به سطوح قسمت در میلیارد (ppb)، حتی قطعات در تریلیون (ppt) محدود میشوند. کوارتز ذوب شده طبیعتاً از نظر شیمیایی بی اثر است و تقریباً در برابر تمام اسیدهای صنعتی مقاومت می کند و فقط اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک داغ می توانند سطح آن را حکاکی کنند. سطح متراکم، فوق العاده صاف و سخت آن در برابر فرسایش شیمیایی مقاومت می کند که باعث ایجاد تکه های ذرات شل می شود و به سختی آلاینده های موجود در هوا را به دام می اندازد. به عنوان یک پارتیشن فیزیکی بین ویفرها و محیط اطراف عمل می کند، آلاینده های خارجی را از حمام فرآیند خارج می کند و از تبدیل شدن خود مخزن به منبع آلودگی داخلی جلوگیری می کند.
برای تمیز کردن مرطوب ویفر در سراسر مراحل ساخت قسمت جلویی و پشتی ساخت نیمه هادی برای اطمینان از تمیزی ویفر استفاده می شود، که مستقیماً بر معیارهای مهم دستگاه از جمله یکپارچگی اکسید دروازه و جریان نشتی اتصال تأثیر می گذارد.
تجهیزات اصلی برای فرآیندهای کلیدی درمان ویفر سیلیکونی: بافت، حذف PSG (شیشه فسفوسیلیکات)، و اچ کردن لایه آسیب دیده. تمیزی به طور مستقیم بازده تبدیل انرژی سلول خورشیدی را تعیین می کند.
پردازش مرطوب بدون ذرات را برای تراشههای MEMS، ویفرهای نیمه هادی مرکب، اجزای فیبر نوری و سایر دستگاههای میکرو دقیق فراهم میکند.
ظروف ایده آل برای ذخیره سازی معرف با خلوص بالا، پیش تصفیه نمونه، و پشتیبانی از ابزارهای تحلیلی، حذف تداخل پس زمینه برای تضمین نتایج تجزیه و تحلیل دقیق سطح ردیابی.