目前國內供半導體生產用的石英玻璃產品，就其純度而言，大體分為兩個品種，一個是以天然水晶為原料熔制而成的產品，它的雜志含量（指Al、Fe、Ca、 Mg、Ti、Ni、Cu、Co、Mn、B、K、Na、Li等十三種雜志元素的總和）一般均在50ppm以下，另一種是用高純合成原料（如SiCl4等）經 高溫水解熔制而成的產品，它的化學純度很高，十三個雜質元素的總含量一般均不超過2ppm，但它的價格昂貴，最大的缺點是軟化點較水晶制品低80度左右， 用它制造的坩堝和擴散管在使用過程中容易變形。為了滿足半導體工業對石英玻璃產品質量的需要，充分利用水晶制品成本低，軟化點高，和合成石英純度高的特 點，我們研制成功了〈高純合成石英涂層石英玻璃產品〉，它是在水晶制石英玻璃的內壁用高溫噴涂的工藝方法，涂上一層高純合成石英玻璃。如此制得的產品同時 具有兩種石英玻璃產品的優點。
化學純度:
|
Al |
Fe |
Ca |
Mg |
Ti |
Ni |
Cu |
K |
Na |
Mn |
Cr |
Li |
B |
雜質總量 |
|
|
玻璃本體 |
17 |
1.7 |
3.4 |
1.2 |
1.3 |
〈0.3 |
0.5 |
1.94 |
2.88 |
0.25 |
〈3.0 |
0.1 |
0.25 |
24.85 |
|
涂層部分 |
0.37 |
0.31 |
0.27 |
0.04 |
0.03 |
〈0.03 |
0.01 |
0.5 |
0.5 |
〈0.03 |
〈0.03 |
〈0.03 |
0.02 |
1.22 |
半導體用透明石英玻璃坩堝規格尺寸:
|
外直徑 |
高度 |
底部半徑 |
厚度 |
同一橫截面的厚度公差 |
|
80±0.5/0.8 |
60±2 |
D-1/2 |
2.0±0.5 |
0.3 |
|
90±0.5/0.8 |
70±2 |
D-1/2 |
2.0±0.5 |
0.3 |
|
100±0.5/1.0 |
80±3 |
D-1/2 |
2.3±0.5 |
0.3 |
|
106±0.5/1.0 |
90±3 |
D-1/2 |
2.3±0.5 |
0.3 |
|
114±0.5/1.0 |
75±3 |
D-1/2 |
2.3±0.5 |
0.3 |
|
130±0.5/1.0 |
110±3 |
D-1/2 |
2.5±0.5 |
0.4 |
|
134±0.5/1.0 |
110±3 |
D-1/2 |
2.5±0.5 |
0.4 |
|
153±0.5/2.0 |
153±3 |
D-1/2 |
3.0±0.5 |
0.4 |
|
178±0.5/5 |
178±3 |
D-1/2 |
3.0±0.5 |
0.4 |
|
203±0.5/5 |
203±3 |
D-1/2 |
3.0±0.5 |
0.4 |
涂層重量：
石英坩堝：按廠標準規定，每100立方厘米之坩堝表面之涂層不得少于1.44g，也可根據需要采用多次涂層的方法，將涂層重量增加一倍或更多。
石英制品：包括石英舟及擴散管等，其內表面之涂層重量為>1g/100c㎡
其他涂層及純化產品：
純化產品：為了避免半導體器件閉管擴散過程中和制造砷化鎵單晶等時由于石英器皿內雜質離子擴散所引起的沾污，本公司已建立了在高溫下用HCl氣體提純石英器 皿的工藝。經純化處理的產品，其重金屬雜質含量較原產品成倍減少。將這種產品用于硅片閉管擴散時，試驗結果表明硅片的少子壽命可以提高一倍以上。
Al2O3及SiC涂層產品：為了提高擴散管的使用軟化變形溫度。在管的外表面涂上一層高純Al2O3并將其燒結，這種涂層產品在1300攝氏度下的變形率較未涂層產品降低60%。若采用SiC涂層，則可將1300℃下的試驗變形率降低80%。這些外表面涂層產品除了可以提高石英管的使用溫度外，還能阻擋外界雜質離子向石英管內壁的滲透，從而保證了硅片電路質量。
半導體工業用高純電弧法制石英坩堝：
用電弧法制的半導體半透明石英坩堝是拉制大直徑單晶硅，發展大規模集成電路必不可少的基礎材料。當今，世界半導體工業發達國家已用此坩堝取代了小的透明石英坩堝。他具有高純度、耐溫性強、尺寸大精度高、保溫性好、節約能源、質量穩定等優
純度的化學分析：
|
型號 |
Al |
Fe |
Ca |
Cu |
K |
Na |
Li |
B |
OH |
|
DHS |
20 |
1 |
1.5 |
0.1 |
3 |
3 |
3 |
0.3 |
30 |
|
DHS-A |
15 |
0.3 |
0.6 |
0.05 |
0.7 |
1 |
0.7 |
<0.1 |
30 |
|
DHS-B |
8 |
0.2 |
0.6 |
0.02 |
0.3 |
0.9 |
0.2 |
<0.05 |
30 |
規格尺寸:
|
坩堝尺寸 |
外徑 |
高度 |
厚度 |
R* |
r* |
||
|
t1 |
t2 |
t3 |
|||||
|
8″ |
203±0/3 |
153±3 |
5.5±1.5 |
3 |
8.5 |
305 |
30 |
|
10″ |
254±2 |
178±3 |
6.0±1.5 |
3.5 |
9 |
305 |
70 |
|
12″ |
305±2 |
228±3 |
6.5±1.5 |
4 |
9.5 |
305 |
80 |
|
14″ |
355±2 |
254±3 |
7.5±1.5 |
5 |
10.5 |
400 |
90 |
|
16″ |
404±2 |
305±3 |
8.5±1.5 |
6 |
11.5 |
400 |
90 |
|
18″ |
457±2 |
355±3 |
8.5±1.5 |
6 |
11.5 |
500 |
120 |
|
20″ |
508±4 |
381±3 |
6 |
6 |
11 |
500 |
120 |
|
22″ |
558±4.5 |
381±3 |
7 |
7 |
11 |
558 |
89 |
|
24″ |
610±4.5 |
381±3 |
7±1 |
7±1 |
11 |
610 |
89 |
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