Przemysł elektroniczny

Jednym z filarów zaawansowanej elektroniki są wysokiej jakości surowce chemiczne i półprodukty dedykowane nowoczesnym technologiom produkcji oraz innowacyjnym urządzeniom elektronicznym, do których funkcjonowania są one potrzebne. Chemikalia umożliwiają między innymi produkcję komponentów, które poprawiają wydajność i niezawodność urządzeń elektronicznych. Dodatkowo pozwalają na produkcję urządzeń i wyrobów elektronicznych zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju.

Surowce, półprodukty i produkty chemiczne w elektronice

Branża elektroniczna wykorzystuje wiele różnych surowców i półproduktów chemicznych w swoich procesach produkcyjnych. Do najczęściej stosowanych należą:

• Półprzewodniki – są to pierwiastki takie jak krzem czy german oraz związki pierwiastków takich jak arsen lub antymon, które wykorzystuje się do produkcji półprzewodnikowych układów scalonych, diod, tranzystorów i innych komponentów elektronicznych.
• Spoiwa lutownicze – stopy metalu służące do łączenia elementów elektronicznych, wśród których możemy wyróżnić min. luty cynowe, ołowiane lub bezołowiowe.
• Rozpuszczalniki chemiczne – są to min. alkohole izopropylowe, aceton, toluen czy kwas azotowy, które stosuje się np. do bezpośredniego czyszczenia powierzchni komponentów elektronicznych lub produkcji środków czyszczących urządzenia.
• Prekursory do warstw półprzewodnikowych – należą do nich takie surowce jak trichlorek krzemu, tetraetoksysilan (TEOS), metale alkaliczne czy związki metali przejściowych i są one wykorzystywane jako prekursory w procesach osadzania chemicznego z fazy gazowej (CVD) lub fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD), do tworzenia warstw półprzewodnikowych na podłożach krzemowych.
• Chemikalia do czyszczenia i obróbki – wśród nich wyróżniamy np. kwas siarkowy, kwas solny, kwas fluorowodorowy czy roztwory zasadowe, które są wykorzystywane w procesach czyszczenia, obróbki powierzchni i trawienia w przemyśle elektronicznym.
• Barwniki i pigmenty – są to gotowe półprodukty, które służą min. do uzyskania efektu kolorowych wyświetlaczy, do diod elektroluminescencyjnych (OLED) czy innych, barwnych komponentów elektronicznych.

Chemia dla innowacyjnych technologii elektronicznych

Nowoczesne urządzenia elektroniczne wymagają komponentów stworzonych na bazie wysokiej jakości surowców, które zapewnią im wymagane właściwości i pozwolą im spełnić oczekiwania współczesnych konsumentów. Wśród surowców, które obecnie odgrywają kluczową rolę w przemyśle elektronicznym, wyróżnić możemy trichlorek krzemu ultraczysty i tetraetoksysilan (TEOS).

Trichlorek krzemu ultraczysty, to doskonały prekursor, wykorzystywany w procesie chemicznego osadzania warstw krzemu (CVD). Znajduje zastosowanie przy produkcji warstw półprzewodnikowych, które są niezbędne do wytwarzania mikroprocesorów, układów scalonych i innych podzespołów elektronicznych. Wykorzystanie trichlorku krzemu w tym procesie, pozwala na kontrolowane i jednorodne deponowanie warstw, co ma kluczowe znaczenie dla właściwości strukturalnych oraz elektrycznych gotowych komponentów. Surowiec ten sprawdza się również do zastosowań fotowoltaicznych.

Tetraetoksysilan, znany również jako TEOS, jest drugim kluczowym surowcem chemicznym wykorzystywanym w przemyśle elektronicznym. Jest to organiczny związek krzemu, który służy do osadzania dielektrycznych warstw ochronnych na płytkach krzemowych. Warstwy te zapewniają izolację elektryczną pomiędzy różnymi warstwami układów scalonych, chroniąc je jednocześnie przed zewnętrznymi czynnikami, takimi jak wilgoć czy zanieczyszczenia. Podobnie jak trichlorek krzemu, TEOS jest stosowany w procesie CVD. Właściwości tetraetoksysilanu pozwalają na tworzenie warstw o wymaganych właściwościach izolacyjnych, odpowiedniej grubości i jednorodności.

Wykorzystanie trichlorku krzemu i tetraetoksysilanu w przemyśle elektronicznym podkreśla znaczenie surowców chemicznych, jako kluczowych elementów dla rozwoju zaawansowanych technologii. Dzięki tym surowcom producenci są w stanie tworzyć wydajne i niezawodne komponenty elektroniczne, które są niezbędne dla przemysłu i społeczeństwa.