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        坩堝用高純石英砂的要求及發(fā)展趨勢


        來源:中國粉體網(wǎng)   九思

        [導(dǎo)讀]  石英坩堝是具有不同尺寸大小的圓堝狀石英玻璃制品,具有氣泡極少(內(nèi)層)、二氧化硅純度極高和熔點(diǎn)高等優(yōu)勢,用于直拉法拉制芯片和光伏產(chǎn)業(yè)必需的單晶硅棒。

        中國粉體網(wǎng)訊  石英坩堝是具有不同尺寸大小的圓堝狀石英玻璃制品,具有氣泡極少(內(nèi)層)、二氧化硅純度極高和熔點(diǎn)高等優(yōu)勢,用于直拉法拉制芯片和光伏產(chǎn)業(yè)必需的單晶硅棒。


        在半導(dǎo)體行業(yè),石英坩堝對堿金屬和過渡金屬等雜質(zhì)含量有較高要求,堿金屬雜質(zhì)會影響石英坩堝的熱學(xué)特性,降低石英制品的耐溫性,使其熔點(diǎn)降低,高溫性能變差;過渡金屬雜質(zhì)會降低導(dǎo)電性,縮減半導(dǎo)體的使用壽命,雜質(zhì)含量高還會產(chǎn)生氣泡和色斑等缺陷,降低石英坩堝的透明度,嚴(yán)重時還會影響石英坩堝成型。 


        《單晶硅生長用石英坩堝》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對于石英坩堝的雜質(zhì)元素含量要求如下:


        單晶硅生長用石英坩堝的雜質(zhì)元素含量要求(單位為微克每克)


        以地方標(biāo)準(zhǔn)《DB 13/T 5631—2022電子專用材料單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》為例,看一看電子專用材料單晶硅生長用石英坩堝原輔材料的嚴(yán)苛要求。 


        地方標(biāo)準(zhǔn)《DB 13/T 5631—2022電子專用材料單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》

         石英砂雜質(zhì)元素含量(單位為微克每克)


        由內(nèi)蒙古歐晶科技股份有限公司、江西中昱新材料科技有限公司、錦州佑鑫石英科技有限公司為主要起草單位編制的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《半導(dǎo)體單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定了半導(dǎo)體單晶硅生長用石英坩堝主要原輔材料的標(biāo)準(zhǔn)。


        《半導(dǎo)體單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》 石英砂雜質(zhì)元素含量(單位為微克每克)


        發(fā)展趨勢


        向大尺寸方向發(fā)展


        為提高生產(chǎn)效率并降低成本,向大尺寸演進(jìn)是半導(dǎo)體硅片制造技術(shù)的發(fā)展方向。硅片尺寸越大,在單片硅片上制造的芯片數(shù)量就越多,單位芯片的成本隨之降低。同時,在圓形的硅片上制造矩形的芯片會使硅片邊緣處的一些區(qū)域無法被利用,必然會浪費(fèi)部分硅片。硅片的尺寸越大,相對而言硅片邊緣的損失會越小,有利于進(jìn)一步降低芯片的成本。


        半導(dǎo)體硅片正在不斷向大尺寸的方向發(fā)展,從最初的2英寸發(fā)展到了目前的12英寸,未來還有可能發(fā)展到18英寸,硅片的可利用面積比例將逐步增高。這也促使硅單晶硅材料進(jìn)一步朝著無缺陷、大尺寸、高均勻度和結(jié)構(gòu)完整性的方向發(fā)展。


        未來,大尺寸硅片需求量持續(xù)攀升將推動半導(dǎo)體石英坩堝規(guī)模進(jìn)一步增長。隨著8英寸及12英寸半導(dǎo)體硅片出貨量持續(xù)增長,對應(yīng)24英寸及32英寸半導(dǎo)體石英坩堝的需求持續(xù)增加。


        國內(nèi)半導(dǎo)體石英坩堝市場占有率有望提升


        隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移,國產(chǎn)半導(dǎo)體石英坩堝市場占有率有望提升,在國家政策的扶持下,我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的建設(shè)力度持續(xù)加強(qiáng),進(jìn)而有力帶動產(chǎn)業(yè)鏈上游石英坩堝需求的增長。未來隨著半導(dǎo)體領(lǐng)域國產(chǎn)替代進(jìn)程的推進(jìn),國產(chǎn)石英坩堝在半導(dǎo)體領(lǐng)域的市場占有率將得到進(jìn)一步提升。


        企業(yè)介紹


        錦州佑鑫石英科技有限公司成立于2004年,公司專注于太陽能級和半導(dǎo)體級石英坩堝的研發(fā)及制造,現(xiàn)具備錦州和曲靖兩個生產(chǎn)基地:錦州基地主要致力于半導(dǎo)體級高純石英坩堝的研發(fā)及制造,可批量供應(yīng)16-28英寸半導(dǎo)體石英坩堝,具備年產(chǎn)12萬只石英坩堝的能力。



        錦州佑鑫石英科技有限公司生產(chǎn)的石英坩堝,采用高溫電弧法制造,純度在99.99% 以上 ,具有良好的耐高溫性能( 1450 ℃)。用于CZ法單晶硅生長及其它用途 。



        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,錦州佑鑫石英科技有限公司的研發(fā)中心主任馬力將做《坩堝用高純石英砂的要求及發(fā)展趨勢》的報(bào)告,屆時,他將結(jié)合研發(fā)經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)解讀坩堝用高純石英砂的要求及發(fā)展趨勢。


        參考來源:

        [1]C/T1048-2018,單晶硅生長用石英坩堝

        [2]DB 13/T 5631—2022電子專用材料單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范

        [3]TCEMIA024-2021,半導(dǎo)體單晶硅生長用石英坩堝生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

        [4]盾源聚芯招股說明書、美晶新材招股說明書

        [5]國家知識產(chǎn)權(quán)局,錦州佑鑫石英科技有限公司


        (中國粉體網(wǎng)編輯整理/九思) 

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