อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์

หนึ่งในเสาหลักของอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงคือวัตถุดิบเคมีคุณภาพสูงและผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่มุ่งเน้นเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัยและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นวัตกรรมซึ่งเป็นสิ่งจำเป็น สารเคมีเหล่านี้ช่วยในการผลิตส่วนประกอบที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ยังช่วยให้สามารถผลิตอุปกรณ์และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สอดคล้องกับหลักการพัฒนาอย่างยั่งยืน

วัตถุดิบเคมี ผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง และผลิตภัณฑ์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ใช้วัตถุดิบเคมีและผลิตภัณฑ์ขั้นกลางหลากหลายชนิดในกระบวนการผลิต วัตถุดิบเคมีและผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่:

• สารกึ่งตัวนำ คือ ธาตุต่างๆ เช่น ซิลิกอนหรือเจอร์เมเนียม และสารประกอบของธาตุต่างๆ เช่น สารหนูหรือแอนติโมนี ซึ่งใช้ในการผลิตวงจรรวมเซมิคอนดักเตอร์ ไดโอด ทรานซิสเตอร์ และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
• ตะกั่วบัดกรี – โลหะผสมที่ใช้ในการเชื่อมต่อส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งรวมถึงตะกั่วดีบุก ตะกั่วตะกั่ว หรือตะกั่วปลอดตะกั่ว เป็นต้น
• ตัวทำละลายทางเคมี ได้แก่ แอลกอฮอล์ไอโซโพรพิล อะซิโตน โทลูอีน หรือ กรดไนตริก ซึ่งใช้ทำความสะอาดพื้นผิวของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์โดยตรง หรือผลิตน้ำยาทำความสะอาดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น
• สารตั้งต้นสำหรับชั้นเซมิคอนดักเตอร์ ได้แก่ วัตถุดิบ เช่น ซิลิกอนไตรคลอไรด์ เตตระเอทอกซีซิเลน (TEOS) โลหะอัลคาไล หรือสารประกอบโลหะทรานซิชัน และใช้เป็นสารตั้งต้นในกระบวนการสะสมไอทางเคมี (CVD) หรือการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) เพื่อสร้างชั้นเซมิคอนดักเตอร์บนซับสเตรตซิลิกอน
• สารเคมีสำหรับทำความสะอาดและแปรรูป – เราแบ่งสารเคมีเหล่านี้ออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่ กรดซัลฟิ วริก กรดไฮโดรคลอริก กรดไฮโดรฟลูออริก หรือสารละลายด่าง ซึ่งใช้ในกระบวนการทำความสะอาด การบำบัดพื้นผิว และการกัดกร่อนในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
• สีย้อมและเม็ดสี คือสารตัวกลางสำเร็จรูปที่ใช้เพื่อสร้างเอฟเฟกต์ของจอแสดงผลสีสำหรับไดโอดเปล่งแสง (OLED) หรือส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สีอื่นๆ

สารเคมีสำหรับเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์เชิงนวัตกรรม

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ต้องการส่วนประกอบที่ผลิตจากวัตถุดิบคุณภาพสูง ซึ่งให้คุณสมบัติตามที่ต้องการและตอบสนองความต้องการของผู้บริโภค วัตถุดิบที่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน ได้แก่ ซิลิคอนไตรคลอไรด์บริสุทธิ์พิเศษและเตตระเอทอกซีไซเลน (TEOS)

ซิลิคอนไตรคลอไรด์บริสุทธิ์พิเศษ เป็นสารตั้งต้นที่ยอดเยี่ยมที่ใช้ในกระบวนการสะสมไอเคมี (CVD) ของชั้นซิลิคอน ซิลิคอนไตรคลอไรด์ถูกนำมาใช้ในการผลิตชั้นเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ วงจรรวม และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ การใช้ซิลิคอนไตรคลอไรด์ในกระบวนการนี้ช่วยให้การสะสมชั้นเป็นไปอย่างสม่ำเสมอและควบคุมได้ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณสมบัติเชิงโครงสร้างและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของส่วนประกอบสำเร็จรูป วัสดุนี้ยังใช้งานได้ดีกับการใช้งานกับระบบเซลล์แสงอาทิตย์อีกด้วย

เตตระเอทอกซีไซเลน หรือที่รู้จักกันในชื่อ TEOS เป็นวัตถุดิบทางเคมีหลักอันดับสองที่ใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เป็นสารประกอบซิลิคอนอินทรีย์ที่ใช้เคลือบชั้นไดอิเล็กทริกป้องกันบนแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ชั้นเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นฉนวนไฟฟ้าระหว่างชั้นต่างๆ ของวงจรรวม และปกป้องวงจรจากปัจจัยภายนอก เช่น ความชื้นและการปนเปื้อน เช่นเดียวกับซิลิคอนไตรคลอไรด์ TEOS ถูกนำมาใช้ในกระบวนการ CVD คุณสมบัติของเตตระเอทอกซีไซเลนช่วยให้สามารถสร้างชั้นที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนตามที่ต้องการ มีความหนาและความสม่ำเสมอที่เหมาะสม

การใช้ ซิลิคอนไตรคลอไรด์และเตตระเอทอกซีไซเลน ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เน้นย้ำถึงความสำคัญของวัตถุดิบเคมีในฐานะองค์ประกอบสำคัญสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูง วัตถุดิบเหล่านี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นต่ออุตสาหกรรมและสังคม