中國粉體網(wǎng)訊 石英玻璃材料及制品廣泛應用于半導體芯片制程中,是半導體蝕刻、擴散、氧化等工序所需的承載器件與腔體耗材。其中高純不透明石英玻璃是石英玻璃分類中的一個重要產(chǎn)品,是以石英砂、發(fā)泡劑、白炭黑等為原料按一定比例混合,加熱成型,總雜質含量不大于30μg/g的不透明石英玻璃,其除在純度、熱學、耐化學侵蝕等方面具有普通石英玻璃突出的優(yōu)異性能外,還具有獨特的隔熱性能。
20世紀90年代,日本信越、東曹,德國賀利氏等跨國企業(yè)已生產(chǎn)高純不透明石英玻璃,并在之后長達二十多年一直處于壟斷地位。近幾年,國內(nèi)石英玻璃生產(chǎn)企業(yè)通過技術攻關,掌握了生產(chǎn)工藝,產(chǎn)品質量穩(wěn)步提升,已達國外產(chǎn)品水平。
菲利華不透明石英玻璃
湖北菲利華石英玻璃股份有限公司是我國石英玻璃龍頭企業(yè),公司主要從事高性能石英玻璃、石英纖維及復合材料的研發(fā)生產(chǎn),主要服務于半導體、光通訊、光伏太陽能、高端光學及航空航天等高新技術領域。
據(jù)菲利華2023年年報,在石英玻璃材料及制品板塊,公司研發(fā)成功了高純電熔不透明石英、黑石英、低羥基和少羥基合成石英玻璃,成為先進半導體制程中的關鍵材料。
2024年3月,菲利華申請了《一種高純不透明石英玻璃的制造方法》的專利,申請涉及一種高純不透明石英玻璃的制造方法,屬石英玻璃生產(chǎn)技術領域。該高純不透明石英玻璃的制造方法通過調(diào)控石英砂的粒度能調(diào)節(jié)石英砂之間的孔隙的方式能有效調(diào)控成品中氣孔的平均直徑和豐度,從而有效控制成品的密度和遮光率,使得成品具有較長的使用壽命和良好的熱阻斷性。解決了現(xiàn)有生產(chǎn)方式不能控制氣孔直徑和豐度,導致成品的密度和遮光性低的問題。此種高純不透明石英玻璃的制造方法主要包括以下步驟:
菲利華.一種高純不透明石英玻璃的制造方法
(1)對石英砂破碎篩分獲得石英砂細粒;
(2)向球磨機中加入石英砂細粒和去離子水進行濕磨獲得漿料;
(3)去除漿料中的磨球,向漿料中加入乳酸,旋轉均化至無明顯沉降;
(4)將漿料注入模具中,脫水后脫模獲得多孔的生坯;
(5)對生坯靜置后,恒溫干燥;
(6)對干燥的生坯燒結獲得成品。
菲利華官網(wǎng)介紹了兩種電熔不透明石英玻璃產(chǎn)品。
電熔不透明石英 FSTQZ®B
菲利華電熔不透明石英 FSTQZ®B
黑色石英玻璃材料同時具備高純度、高光學吸收率、高發(fā)射率以及低熱導率,因此可提高工藝環(huán)境的熱均勻性,屏蔽過程中向外輻射熱量,從而增加熱管理的自由度。此外,較其他黑色陶瓷其加工性能更優(yōu)。
電熔不透明石英 FSTQZ®B物理性能
電熔不透明石英 FSTQZ®W
菲利華電熔不透明石英 FSTQZ®W
電熔不透明石英玻璃擁有低透過率,高熱反射率,可以有效地降低熱損失,并能延長加熱部件的壽命。該材料可以進行焊接、火拋光以及高精度光學拋光處理,擁有高密度,優(yōu)異的機加光潔度,火拋后良好的光潔度,更長的使用壽命。適用于半導體熱處理制程。
電熔不透明石英 FSTQZ®W物理性能
2024年11月21-22日,由中國粉體網(wǎng)主辦的“2024(第八屆)全國石英大會暨展覽會”將在江蘇徐州召開,湖北菲利華石英玻璃股份有限公司研發(fā)工程師胡世浩將做《電熔不透明石英玻璃在半導體領域的應用》的報告,屆時,他將結合菲利華研發(fā)經(jīng)驗詳細介紹半導體用電熔不透明石英玻璃的制備方法及性能要求。
參考來源:
劉煥敏.GB/T 42800-2023《高純不透明石英玻璃》標準解讀
中國專利公布公告.一種高純不透明石英玻璃的制造方法
菲利華官網(wǎng)、年報
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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