1. ნახევარგამტარული მოწყობილობების წარმოება (ძალიან რელევანტური)
მაღალტემპერატურული დიფუზიისა და ანელირების პროცესები:
კვარცის მილები ხშირად გამოიყენება ნახევარგამტარული ფირფიტების მაღალტემპერატურულ დიფუზიურ ღუმელებში დოპინგისთვის (მაგალითად, ფოსფორის ან ბორის დიფუზია) ან ანილინგისთვის (დოპანტების აქტივაცია).
მატარებლის სიცოცხლის ხანგრძლივობა სილიციუმის ვაფერის ხარისხის შეფასების მთავარი პარამეტრია. თუ კვარცის მილის დამაბინძურებლები (როგორიცაა ლითონის იონები) აბინძურებენ ვაფერებს, ამან შეიძლება გამოიწვიოსმატარებლის რეკომბინაციის გაზრდა და სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირება.
ტესტები მოიცავს უმცირესობის მატარებლის სიცოცხლის ხანგრძლივობის გაზომვას, ვაფერის ელექტრულ მახასიათებლებზე პროცესის გავლენის შესაფასებლად.
ეპიტაქსია:
კვარცის მილები გამოიყენება CVD (ქიმიური ორთქლის ნალექის დაფენა) რეაქციის კამერებში. თუ მილის კედელი დაილოცება ან განიცდის დევითრიფიკაციას, შესაძლოა დაზიანდეს ეპიტაქსური ფენის ხარისხი, რასაც შედეგად მოჰყვება მატარებლის სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირება.
2. ფოტოელემენტის (მზის უჯრედის) ტესტირება
მზის სილიციუმის ვაფელების დამუშავება:
მაღალეფექტურობიან მზის უჯრედების პროცესებში, როგორიცაა PERC და TOPCon, კვარცის მილები გამოიყენება პასივაციის ფენის დადებისთვის (როგორიცაა SiNx ან Al₂O₃) ან მაღალტემპერატურული გამომწვრობისთვის.
მატარებლის სიცოცხლის ხანგრძლივობა პირდაპირ გავლენას ახდენს უჯრედის გარდაქმნის ეფექტურობაზე. თუ კვარცის მილის მეშვეობით დაბინძურება მოხდება, ვაფერის ზედაპირული რეკომბინაციის სიჩქარე გაიზრდება.
ზომვები ტარდება QSSPC-ის (კვაზი-სტაციონარული ფოტოგამტარობა) ან μ-PCD-ის (მიკროტალღური ფოტოგამტარობის დაქრობა) გამოყენებით, უმცირესობის მატარებელთა სიცოცხლის ხანგრძლივობის დასადგენად.
3. მასალების კვლევა (მაგ., ფართო ბენდური ხარვეზის მქონე ნახევარგამტარები)
SiC/GaN მოწყობილობების დამუშავების პროცესები:
სილიციუმის კარბიდის (SiC) ან გალიუმის ნიტრიდის (GaN) მოწყობილობებისთვის მაღალტემპერატურული პროცესები (>1500°C) მოითხოვს ულტრა-სუფთა კვარცის მილებს. უმწვანილოებმა შეიძლება გაზარდოს ინტერფეისული მდგომარეობების სიმკვრივე, რაც იწვევს მატარებელთა სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირებას.
კვლევა ხშირად ეპიტაქსური ან ოქსიდური ფენების ელექტრულ თვისებებზეა ფოკუსირებული.
4. სხვა დაკავშირებული ტესტები
ფოტოდეტექტორის ან სენსორის წარმოება:
მზიდის სიცოცხლის ხანგრძლივობა გავლენას ახდენს რეაგირების სისწრაფეზე. თუ კვარცის მილები აბინძურებენ მგრძნობიარე მასალებს (როგორიცაა InGaAs), მოწყობილობის წარმადობა შეიძლება გაუარესდეს.
ლაბორატორიული დონის ტესტირება:
ზოგიერთი მომხმარებელი შეიძლება უბრალოდ გამოიყენოს კვარცის მილები, როგორც რეაქციის ჭურჭელი, ახალი მასალების (როგორიცაა პეროვსკიტები) გადამტანის დინამიკის შესამოწმებლად.
ტესტის რელევანტურობა
კარიერის განმავლობაში მგრძნობელობა:
ეს პარამეტრი კრიტიკულია ნახევარგამტარებისა და ფოტოელემენტების სფეროებში, მაშინ როდესაც ტიპურ სამრეწველო ან ქიმიურ ექსპერიმენტებში მას, როგორც წესი, სპეციალურად არ ზომავენ.
კვარცის მილების გამოყენება მაღალ ტემპერატურაზე:
ზოგადი ქიმიური ექსპერიმენტებისთვის კვარცის მილებისადმი სიწმინდის მიმართ მოთხოვნები შედარებით დაბალია, მაშინ როდესაც ნახევარგამტარული/ფოტოელექტრული პროცესები დაბინძურებისადმი უკიდურესად მგრძნობიარეა.