1. Prodhimi i pajisjeve gjysmëpërçuese (Shumë i rëndësishëm)
Proceset e difuzionit/anelimit me temperaturë të lartë:
Tubat e kuarcit përdoren zakonisht në furrat e difuzionit me temperaturë të lartë për waferë gjysmëpërçues për dopim (si difuzioni i fosforit ose i borit) ose për anilim (aktivizimin e dopantëve).
Jeta e bartësit është një parametër kyç për vlerësimin e cilësisë së pllakës së silikonit. Nëse papastërtitë e tubit të kuarcit (të tilla si jonet metalike) kontaminojnë pllakat, kjo mund të çojë në rritjen e rikombinimit të bartësve dhe në uljen e jetës së tyre.
Testet përfshijnë matjen e kohëzgjatjes së jetës së bartësit minoritar për të vlerësuar ndikimin e procesit në performancën elektrike të waferit.
Epitaxia:
Tubat e kuarcit përdoren në kamerat e reaksioneve CVD (depozitim kimik me avull). Nëse muri i tubit kontaminohet ose pëson devitrifikim, cilësia e shtresës epitaxiale mund të preket, duke rezultuar në një jetëgjatësi më të ulët të bartësve.
2. Testimi fotovoltaik (qelizave diellore)
Përpunimi i waferëve të silikonit diellor:
Në proceset e qelizave diellore me efikasitet të lartë, si PERC dhe TOPCon, përdoren tuba kuarci për depozitim të shtresës së pasivimit (si SiNx ose Al₂O₃) ose për pjekje në temperaturë të lartë.
Jeta e bartësit ndikon drejtpërdrejt në efikasitetin e konvertimit të qelizës. Nëse tubi i kuarcit sjell ndotje, shkalla e rikombinimit në sipërfaqe të waferit do të rritet.
Matjet kryhen duke përdorur QSSPC (fotokonduktancë gjysmë-e-qëndrueshme) ose μ-PCD (zbehja e fotokonduktancës me mikrovalë) për të përcaktuar kohëzgjatjen e jetës së bartësve të pakicës.
3. Kërkimi i materialeve (p.sh., gjysmëpërçues me brez të gjerë)
Proceset e pajisjeve SiC/GaN:
Proceset me temperaturë të lartë (>1500°C) për pajisjet me karbid silikoni (SiC) ose nitrid galiumi (GaN) kërkojnë tuba kuarci ultra-të pastra. Papastërtitë mund të rrisin dendësinë e gjendjeve të ndërfaqes, duke shkurtuar jetën e bartësve.
Hulumtimi shpesh përqendrohet në vetitë elektrike të shtresave epitaxiale ose të shtresave të oksidit.
4. Testet e tjera të lidhura
Prodhimi i fotodetektorëve ose sensorëve:
Jeta e bartësit ndikon në shpejtësinë e përgjigjes. Nëse tubat e kuarcit kontaminojnë materiale të ndjeshme (të tilla si InGaAs), performanca e pajisjes mund të përkeqësohet.
Testimi në nivel laboratorik:
Disa klientë mund të përdorin thjesht tubat e kuarcit si enë reaksioni për të testuar dinamikën e bartësve të materialeve të reja (të tilla si perovskitet).
Rëndësia e testit
Ndjeshmëria gjatë gjithë jetës së operatorit:
Ky parametër është kritik në fushat e gjysmëpërçuesve dhe fotovoltaikëve, ndërsa eksperimentet tipike industriale ose kimike zakonisht nuk e matin atë në mënyrë specifike.
Aplikimet e tubave të kuarcit në temperatura të larta:
Eksperimentet kimike të përgjithshme kanë kërkesa relativisht të ulëta për pastërti të tubave të kuarcit, ndërsa proceset e gjysmëpërçuesve/fotovoltaikë janë jashtëzakonisht të ndjeshme ndaj kontaminimit.