Il quarzo è utilizzato in una serie di settori differenti nel processo di produzione dei semiconduttori, dove la purezza costituisce l’elemento più importante. I processi per semiconduttori front-end sono in genere grandi consumatori di prodotti al quarzo, dove i “wafer”, più comunemente fatti di silicio, sono sottoposti a una serie di fasi del processo al fine di creare alla fine milioni di circuiti noti come micro-chip. Molte di queste fasi del processo richiedono reazioni di gas controllate con precisione ad alte temperature sulla superficie delle celle. Le parti di quarzo sono comunemente utilizzate per garantire il mantenimento di una purezza elevata riuscendo contemporaneamente a resistere a pressioni/vuoti elevati ad alta temperatura, senza reagire con i wafer stessi, né introdurre particelle che possono causare errori del circuito più giù nella linea.
Serbatoi di quarzo (o vasche) sono utilizzati anche nel processo di incisione, dove sostanze chimiche (a volte volatili) sono utilizzate per pulire o incidere i wafer di silicio ad una velocità specifica e controllata, a volte a temperatura. Il quarzo offre un ambiente inerte per le sostanze chimiche, oltre ad essere privo di contaminanti che potrebbero contaminare i prodotti.
Il quarzo viene utilizzato anche nel processo di produzione dei wafer stessi, dove un cristallo seme di partenza viene cresciuto in condizioni specifiche in barre cilindriche (di solito) lunghe. Queste barre vengono poi tagliate e lucidate per creare i wafer che vengono utilizzati nel processo di front-end del semiconduttore sopra descritto. Per questo processo, i crogioli di quarzo (che assomigliano a grandi ciotole) vengono utilizzati con requisiti di purezza molto specifici sulla superficie interna al fine di garantire la massima purezza e la compattezza delle barre cresciute dentro.
