1. Puslaidininkinių prietaisų gamyba (labai aktualu)
Aukštos temperatūros difuzijos ir atkaitinimo procesai:
Kvarciniai vamzdeliai paprastai naudojami puslaidininkių plokštelių aukštatemperatūrėse difuzijos krosnyse dopingui (pvz., fosforo ar boro difuzijai) arba atkaitinimui (aktyvinant dopantus).
Nešiklio gyvavimo trukmė yra pagrindinis parametras silicio plokštelių kokybei įvertinti. Jei plokštelės užteršiamos kvarco vamzdelių priemaišomis (pvz., metalų jonais), gali padidėti nešiklių rekombinacija ir sutrumpėti gyvavimo trukmė.
Atliekant bandymus matuojama mažumos nešiklių gyvavimo trukmė, kad būtų galima įvertinti proceso poveikį plokštelės elektrinėms charakteristikoms.
Epitaksija:
Kvarciniai vamzdeliai naudojami CVD (cheminio nusodinimo iš garų) reakcijos kamerose. Jei vamzdelio sienelė užteršiama arba devitrifikuojama, gali nukentėti epitaksinio sluoksnio kokybė, todėl gali sutrumpėti nešiklio gyvavimo trukmė.
2. Fotovoltinių (saulės elementų) bandymai
Saulės silicio plokštelių apdorojimas:
Didelio efektyvumo saulės elementų procesuose, pavyzdžiui, PERC ir TOPCon, kvarco vamzdeliai naudojami pasyvacinio sluoksnio (pavyzdžiui, SiNx arba Al₂O₃) nusodinimui arba degimui aukštoje temperatūroje.
Nešiklio gyvavimo trukmė turi tiesioginės įtakos elemento konversijos efektyvumui. Jei kvarcinis vamzdelis užteršiamas, plokštelės paviršiaus rekombinacijos greitis padidėja.
Matavimai atliekami naudojant QSSPC (kvazistabilios būsenos fotolaidumą) arba μ-PCD (mikrobangų fotolaidumo irimą), siekiant nustatyti mažumos nešiklių gyvavimo trukmę.
3. Medžiagų tyrimai (pvz., plačiajuosčiai puslaidininkiai)
SiC/GaN prietaisų procesai:
Silicio karbido (SiC) arba galio nitrido (GaN) prietaisams, naudojamiems aukštoje temperatūroje (>1500 °C), reikalingi itin švarūs kvarco vamzdeliai. Priemaišos gali padidinti sąsajos būsenų tankį, todėl sumažėja nešiklių gyvavimo trukmė.
Moksliniuose tyrimuose dažnai daugiausia dėmesio skiriama epitaksinių sluoksnių arba oksidų sluoksnių elektrinėms savybėms.
4. Kiti susiję tyrimai
Fotodetektorių arba jutiklių gamyba:
Vežiklio gyvavimo trukmė turi įtakos atsako greičiui. Jei kvarco vamzdeliai užteršia jautrias medžiagas (pvz., InGaAs), prietaiso veikimas gali pablogėti.
Laboratorinio lygio tyrimai:
Kai kurie klientai gali tiesiog naudoti kvarco vamzdelius kaip reakcijos indus naujų medžiagų (pvz., perovskitų) nešiklių dinamikai išbandyti.
Testo aktualumas
Vežėjo gyvavimo trukmės jautrumas:
Šis parametras yra labai svarbus puslaidininkių ir fotovoltinių elementų srityse, o įprastuose pramoniniuose ar cheminiuose eksperimentuose jis paprastai nėra specialiai matuojamas.
Aukštos temperatūros kvarco vamzdelių taikymas:
Atliekant bendrus cheminius eksperimentus kvarco vamzdeliams keliami palyginti nedideli grynumo reikalavimai, o puslaidininkių ir (arba) fotoelektros procesai yra labai jautrūs užterštumui.