1. Производство на полупроводнички уреди (високо релевантно)
Процеси на дифузија/анлинг при високи температури:
Кварцните цевки обично се користат во високориски дифузионни печки за полупроводнички вафери за допирање (на пр. дифузија на фосфор или бор) или за анелирање (активирање на допирани елементи).
Времето на живеење на носачот е клучен параметар за проценка на квалитетот на силиконските плочки. Ако нечистотиите во кварцната цевка (како метални јони) ги контаминираат плочките, тоа може да доведе до зголемена рекомбинација на носачите и намалено време на живеење.
Тестовите вклучуваат мерење на животниот век на малцинскиот носител за да се оцени влијанието на процесот врз електричните перформанси на ваферот.
Епитаксија:
Кварцните цевки се користат во реакциските комори за хемиска испарувачка депозиција (CVD). Ако ѕидот на цевката се контаминира или доживее девитрификација, квалитетот на епитаксијалниот слој може да биде нарушен, што резултира со намален животен век на носителите.
2. Фотоволтаично (тестирање на сончеви ќелии)
Обработка на соларни силициумски плочки:
Во процеси на соларни ќелии со висока ефикасност, како што се PERC и TOPCon, се користат кварцни цевки за нанесување на пасивационен слој (како што се SiNx или Al₂O₃) или за печење при висока температура.
Времето на живот на носачот директно влијае на ефикасноста на конверзија на ќелијата. Ако кварцната цевка внесе контаминација, стапката на површинска рекомбинација на ваферот ќе се зголеми.
Мерењата се изведуваат со QSSPC (квази-стационарна фотопроводливост) или μ-PCD (микробранова фотопроводливост со опаѓање) за да се одреди траењето на малцинските носители.
3. Истражување на материјали (на пр., полупроводници со широк забранет појас)
Процеси на SiC/GaN уреди:
Процесите при високи температури (>1500 °C) за уреди од силициум карбид (SiC) или галиум нитрид (GaN) бараат ултрачисти кварцни цевки. Нечистотиите можат да ја зголемат густината на интерфејсните состојби, што доведува до намалување на животниот век на носителите.
Истражувањата често се фокусираат на електричните својства на епитаксијалните слоеви или на оксидните слоеви.
4. Други поврзани тестови
Производство на фотодетектори или сензори:
Времетраењето на животниот век на носачот влијае на брзината на одговор. Ако кварцните цевки ги контаминираат чувствителните материјали (како што е InGaAs), перформансите на уредот може да се влошат.
Лабораториско тестирање:
Некои клиенти може едноставно да користат кварцни цевки како реакциски садови за да ја тестираат динамиката на носачите на нови материјали (како што се перовските).
Релевантност на тестот
Сензитивност за целиот животен век на носачот:
Овој параметар е критичен во полупроводничките и фотоволтаичните области, додека типичните индустриски или хемиски експерименти обично не го мерат конкретно.
Примени на кварцни цевки при високи температури:
Општите хемиски експерименти имаат релативно ниски барања за чистота на кварцните цевки, додека полупроводничките/фотоволтаичните процеси се исклучително чувствителни на контаминација.