Le quartz est utilisé dans de nombreux domaines différents dans le processus de fabrication de semi-conducteurs où la pureté doit être la plus élevée. Les procédés de semi-conducteurs frontaux sont généralement de grands consommateurs en produits en quartz, où les « plaquettes », le plus souvent faites en silicium, sont soumises à une série d’étapes du procédé afin de créer éventuellement des millions de circuits connus comme des micro-puces. Bon nombre de ces étapes du procédé exigent un contrôle précis des réactions gazeuses à haute température sur la surface des plaquettes. Du quartz est couramment utilisé pour assurer que cette haute pureté est maintenue tout en étant capable de résister à une pression/un vide élevés à haute température, tout en ne réagissant pas avec les plaquettes elles-mêmes ou en introduisant des particules qui provoqueront par la suite des défaillances du circuit sur la ligne.
Les réservoirs de quartz (ou bains) sont également utilisés dans le procédé de gravure, où les produits chimiques (parfois volatils) sont utilisés pour nettoyer ou décaper les plaquettes de silicium à une vitesse spécifique et contrôlée, parfois à température. Le quartz offre un environnement inerte pour les produits chimiques, tout en ne disposant pas d’agents contaminant qui pourraient contaminer les produits.
Le quartz est également utilisé dans le procédé de fabrication des plaquettes elles-mêmes, où un germe cristallin de départ est transformé dans des conditions spécifiques (en général) en longs lingots cylindriques. Ces lingots sont ensuite découpés et polis pour créer les plaquettes qui sont utilisées dans le procédé frontal semi-conducteur décrit ci-dessus. Pour ce procédé, les creusets de quartz (qui ressemblent à de grands bols) sont utilisés avec des exigences de pureté très précises sur la surface intérieure pour assurer la plus grande pureté et l’homogénéité des lingots formés à l’intérieur.
