1. Pusvadītāju ierīču ražošana (ļoti būtiski)
Augsttemperatūras difūzijas/atkarsēšanas procesi:
Kvarca caurules parasti izmanto pusvadītāju plašu augsttemperatūras difūzijas krāsnīs dopinga (piemēram, fosfora vai bora difūzijas) vai atlaidināšanas (dopantu aktivizēšanas) procesos.
Nesēja kalpošanas laiks ir galvenais parametrs, lai novērtētu silīcija plāksnes kvalitāti. Ja kvarca caurulīšu piemaisījumi (piemēram, metālu joni) piesārņo plāksnes, tas var izraisīt paaugstinātu nesēju rekombināciju un samazināt kalpošanas laiku.
Testos tiek mērīts mazākuma nesēju kalpošanas laiks, lai novērtētu procesa ietekmi uz plāksnes elektriskajām īpašībām.
Epitaksija:
Kvarca caurules tiek izmantotas CVD (ķīmiskās tvaiku uzklāšanas) reakcijas kamerās. Ja caurulītes sieniņa tiek piesārņota vai tajā notiek devitrifikācija, var tikt ietekmēta epitaksiskā slāņa kvalitāte, kā rezultātā samazinās nesēja kalpošanas laiks.
2. Fotogalvanisko elementu (saules bateriju) testēšana
Saules silīcija plāksnīšu apstrāde:
Augstas efektivitātes saules bateriju procesos, piemēram, PERC un TOPCon, pasivācijas slāņa (piemēram, SiNx vai Al₂O₃) nogulsnēšanai vai apdedzināšanai augstā temperatūrā izmanto kvarca caurules.
Nesēja kalpošanas laiks tieši ietekmē šūnas pārveidošanas efektivitāti. Ja kvarca caurulītē rodas piesārņojums, plāksnītes virsmas rekombinācijas ātrums palielināsies.
Mērījumus veic, izmantojot QSSPC (kvazi-līdzsvara fotovadītspēja) vai μ-PCD (mikroviļņu fotovadītspējas sabrukums), lai noteiktu mazākuma nesēju dzīves ilgumu.
3. Materiālu izpēte (piemēram, platjoslas pusvadītāji)
SiC/GaN ierīču procesi:
Silīcija karbīda (SiC) vai gallija nitrīda (GaN) ierīču procesos, kas notiek augstā temperatūrā (>1500 °C), ir nepieciešamas īpaši tīras kvarca caurules. Piemaisījumi var palielināt saskarnes stāvokļa blīvumu, kā rezultātā samazinās nesēju kalpošanas laiks.
Pētījumos bieži pievēršas epitaksijas slāņu vai oksīdu slāņu elektriskajām īpašībām.
4. Citi saistītie testi
Fotodetektoru vai sensoru ražošana:
Nesēja kalpošanas laiks ietekmē reakcijas ātrumu. Ja kvarca caurules piesārņo jutīgus materiālus (piemēram, InGaAs), ierīces veiktspēja var pasliktināties.
Laboratorijas līmeņa testēšana:
Daži klienti var vienkārši izmantot kvarca caurules kā reakcijas traukus, lai pārbaudītu jaunu materiālu (piemēram, perovskītu) nesēju dinamiku.
Testa atbilstība
Nesēja dzīves ilguma jutība:
Šis parametrs ir ļoti svarīgs pusvadītāju un fotoelementu jomā, bet tipiskos rūpnieciskos vai ķīmiskos eksperimentos parasti to īpaši nemēra.
Kvarca cauruļu augstas temperatūras lietojumi:
Vispārējiem ķīmijas eksperimentiem kvarca caurulītēm ir salīdzinoši zemas tīrības prasības, savukārt pusvadītāju/fotogalvaniskie procesi ir ārkārtīgi jutīgi pret piesārņojumu.