تولید تراشه از نظر کیفیت ویفرهای سیلیکونی خام به ویژه از نظر خلوص، چگالی نقص، جابجایی، ناخالصی (اکسیژن، کربن، یونهای فلزی) بسیار نیازمند است. بوته کوارتز مواد مصرفی کلیدی تولید مواد خام ویفر سیلیکونی نیمه هادی است.
به عنوان یک بوته کوارتز حامل مواد مذاب پلی سیلیکون، در تماس مستقیم با سیلیکون و مایع مذاب آن است، به ویژه در دمای بالا (1420 درجه) محیط تولید، خلوص، استحکام، خواص حرارتی، محتوای حباب، حالت سطح و سایر جنبه های آن. سطح عملکرد تأثیر زیادی بر کیفیت، عملکرد و قوام ویفرهای سیلیکونی نیمه هادی دارد. در مقایسه با بوته کوارتز خورشیدی، بوته کوارتز نیمه هادی دارای الزامات سخت گیرانه تری برای محتوای ناخالصی ماسه کوارتز خام در فرآیند تولید، و استاندارد خاکستر الکترود گرافیتی، مایع شیمیایی مورد استفاده در تولید، مواد پوشش و مواد پوششی است. درجه آب خالص نیز در موقعیت های مختلف داخلی بالاتر است.
خلوص بوته کوارتز نیمه هادی، سطح کنترل عناصر کمیاب، تقسیم لایه حباب، خواص حرارتی، درجه واکنش شیمیایی بین سطح داخلی و مایع سیلیکونی به شدت بر ریزساختار، خواص الکتریکی و عملکرد، ثبات و قوام محصول. بوته کوارتز نیمه هادی با کیفیت بالا نیاز به دستیابی به تعادل کامل در پارامترهای فنی مختلف دارد.
صنعت نیمه هادی یک صنعت استراتژیک و اساسی است که حامی توسعه اجتماعی و اقتصادی و تضمین کننده امنیت ملی است. با ظهور هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و رایانش ابری، الزامات تراشههای با کارایی بالا بیشتر بهبود مییابد و سطح عملکرد و اندازه مورد نیاز ویفرهای سیلیکونی نیمهرسانا نیز دائماً در حال بهبود است.
بوته کوارتز نیمه هادی با اندازه بزرگ و خلوص بالا جریان اصلی را اشغال می کند
در سطح عملکرد، تراشههای رده بالا برای شاخصهای فنی مانند ریز زبری سطح سیلیکون، نقصهای تک کریستال سیلیکونی، ناخالصیهای فلزی، عیوب اولیه کریستالی و اندازه ذرات سطح الزامات سختگیرانهتری دارند. نوآوری تکنولوژیکی زنجیره صنعت ویفر سیلیکونی نیمه هادی نیز الزامات بالاتری را برای محصولات بوته کوارتز نیمه هادی از نظر اندازه، تحمل، نقطه سیاه، سطح ناخالصی و غیره مطرح کرده است.
علاوه بر این، تولید نیمه هادی به سمت "ویفرهای سیلیکونی بزرگتر" و "فرایندهای کوچکتر" برای کاهش هزینه های تولید و مصرف برق در حال حرکت است. در حال حاضر، جریان اصلی ویفرهای سیلیکونی 8 اینچ / 12 اینچ است و تحت سرمایه گذاری تحقیق و توسعه با شدت بالا شرکت های نیمه هادی داخلی، تحقیق و توسعه فن آوری های کلیدی ویفرهای سیلیکونی 12 اینچی داخلی پیشرفت و پیشرفت زیادی کرده است. فناوری سیلیکون فرآیند پیشرفت ها را تسریع می کند. افزایش اندازه صنعت ویفر سیلیکونی نیمه هادی پایین دست، تقاضا برای بوته کوارتز نیمه هادی با اندازه بزرگ و خلوص بالا را افزایش داده است.