中国粉体网讯 近年来,我国石英坩埚行业快速发展。
石英坩埚是由高纯石英砂制成的容器,具有洁净、同质、耐高温等性能,目前广泛应用于太阳能和半导体领域提炼晶体硅的生产工艺中。
这篇文章汇总了按照不同分类方法进行分类的石英坩埚。
♦按应用,石英坩埚可分为:半导体(电子级)石英坩埚、光伏(太阳能级)石英坩埚
半导体石英坩埚主要用于生长半导体单晶硅,用于制造集成电路、微电子器件等;光伏石英坩埚主要用于生长光伏单晶硅,用于制造太阳能电池、光伏组件等。
半导体石英坩埚对纯度要求更高,一般要求SiO2纯度大于99.998%,杂质含量低于10ppm,气液包裹体含量低于100ppm;光伏石英坩埚对纯度要求相对较低,一般要求SiO2纯度大于99.95%,杂质含量低于100ppm,气液包裹体含量低于500ppm。
半导体石英坩埚一般采用合成石英作为内层,天然石英作为外层,内外层之间有一层过渡层,以提高坩埚的强度和稳定性;光伏石英坩埚一般采用天然石英作为内外层,内层为气泡空乏层,外层为气泡复合层,以提高坩埚的耐温性和保温效果。
半导体石英坩埚一般较小,直径在8-12寸之间,高度在20-30厘米之间;光伏石英坩埚一般较大,直径在24-40寸之间,高度在40-60厘米之间。
♦按内层石英的种类,石英坩埚可分为:合成石英坩埚(SQC)、天然石英坩埚(NQC)
石英坩埚的原材料大体分为两种:一种是以天然石英为原料的石英砂,一种是高纯合成原料。
合成坩埚内表面纯度更高,适用于高级别硅棒的拉制;
内表面结晶化的天然石英坩埚,适应多次加料工艺,长时间使用。
♦按形状,石英坩埚可分为:圆形石英坩埚、方形石英坩埚
方形石英坩埚用于多晶硅锭铸造环节;
圆形石英坩埚则用在单晶硅棒拉制环节。
♦根据成型工艺不同,石英坩埚大致可分为:注塑成型石英坩埚、挤压成型石英坩埚
石英坩埚的成型方法主要有挤压成型和注塑成型两种。挤压成型是将石英粉末通过挤压机挤压成型,形成坩埚的外形和尺寸;注塑成型则是将石英粉末与有机粘结剂混合,注入模具中成型。
♦按外观分类,石英坩埚可分为:透明石英坩埚、不透明石英坩埚
最早期的石英坩埚是全部透明的,这种透明的构造容易导致不均匀的热传输条件,增加晶棒生长的困难度,所以这种坩埚被淘汰使用。
目前,市场主流的是半透明石英坩埚。半透明石英坩埚具有高纯度、耐温性强、尺寸大精度高、保温性好、节约能源、质量稳定等优点。
♦按规格(坩埚直径)分类,石英坩埚可分为:D≤305mm,D>457mm,305mm<D≤457mm
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参考来源:智研咨询、百度文库、河南利特耐火材料有限公司、华经情报网等
(中国粉体网编辑整理/星耀)
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