1. Yarimo'tkazgich qurilmalarini ishlab chiqarish (yuqori darajada tegishli)
Yuqori haroratli diffuziya/annealing jarayonlari:
Kvarts naychalar yarimo'tkazgich plastinkalari uchun yuqori haroratli diffuzion pechlarida doping (masalan, fosfor yoki bor diffuziyasi) yoki annealing (dopantlarni faollashtirish) uchun keng qo'llaniladi.
Karyer umr davomiyligi kremniy plastinkasining sifatini baholashda muhim parametr hisoblanadi. Agar kvarts nayadagi begona moddalar (masalan, metall ionlari) plastinkalarni ifloslantirsa, bu elektron-bo'shliqlarning qayta birlashuvini oshirishi va umr davomiyligini qisqartirishi mumkin.
Sinovlar ozchilik tashuvchining umrini o'lchashni o'z ichiga oladi, bu jarayonning vafaning elektr xususiyatlariga ta'sirini baholash uchun amalga oshiriladi.
Epitaxiya:
Kvarts naychalar kimyoviy bug'li depositsiya (CVD) reaksiya kameralarida ishlatiladi. Agar naycha devori ifloslansa yoki devitrifikatsiyaga uchrasa, epitaxial qatlam sifati buzilishi mumkin va natijada tashuvchilarning umr ko'rish muddati qisqaradi.
2. Fotovoltaik (quyosh hujayrasi) sinovi
Quyosh silitsium vafli ishlov berish:
PERC va TOPCon kabi yuqori samarali quyosh hujayrasi jarayonlarida passivatsiya qatlamini (masalan, SiNx yoki Al₂O₃) qo'llash yoki yuqori haroratda pishirish uchun kvarts naychalardan foydalaniladi.
Taşıyuvchining umr ko'rish davomiyligi to'g'ridan-to'g'ri hujayraning konversiya samaradorligiga ta'sir qiladi. Agar kvarts nayasi ifloslanish kiritadigan bo'lsa, wafer yuzasidagi rekombinatsiya tezligi oshadi.
O'lchovlar QSSPC (yarim barqaror holat fototokchilik) yoki μ-PCD (mikroto'lqinli fototokchilik so'nishi) usullari yordamida kamchilik tashuvchilarning umrini aniqlash uchun o'tkaziladi.
3. Materiallar tadqiqotlari (masalan, keng taqsimli yarimo'tkazgichlar)
SiC/GaN qurilmalarini ishlab chiqarish jarayonlari:
Silikon karbid (SiC) yoki galliy nitrit (GaN) qurilmalari uchun 1500 °C dan yuqori haroratli jarayonlar ultra-toza kvarts nayalarni talab qiladi. Nojo'ya aralashmalar interfeys holatlari zichligini oshirib, tashuvchilarning umrini qisqartirishi mumkin.
Tadqiqotlar ko'pincha epitaxial qatlamlar yoki oksid qatlamlarning elektr xossalariga qaratiladi.
4. Boshqa tegishli testlar
Fotodetektor yoki sensor ishlab chiqarish:
Taşıyuvchining umr ko'rish muddati javob tezligiga ta'sir qiladi. Agar kvarts naychalar sezgir materiallarni (masalan, InGaAs) ifloslantirsa, qurilma ishlash xususiyatlari yomonlashishi mumkin.
Laboratoriya darajasidagi sinov:
Ba'zi mijozlar yangi materiallarning (masalan, perovskitlarning) tashuvchi dinamikasini sinash uchun kvarts nayalarni oddiy reaksiya idishlari sifatida ishlatishlari mumkin.
Testning dolzarbligi
Umrboqiylik davomida sezgirlik:
Bu parametr yarimo'tkazgich va fotovoltaika sohalarida juda muhim, holbuki odatiy sanoat yoki kimyoviy tajribalarda uni maxsus o'lchash odatda amalga oshirilmaydi.
Kvarts naychalarining yuqori haroratli qo'llanilishi:
Umumiy kimyoviy tajribalar kvarts naychalariga nisbatan nisbatan past tozalik talablarini qo'yadi, ammo yarimo'tkazuvchi/fotovoltaik jarayonlar ifloslanishga nihoyatda sezgir.