中国粉体网讯芯片制造对原材料硅片的品质,尤其纯度、缺陷密度、位错、杂质(氧、碳、金属离子)含量等方面要求极为严苛。作为承载多晶硅熔融料的石英坩埚,其与硅料及其熔融液直接接触,特别是在高温(1,420℃)生产环境下,其本身的纯度、强度、热学性能、气泡含量、表面状态等方面的性能水平对半导体硅片的品质、良率、一致性影响较大,属于半导体硅片原材料生产环节的关键耗材、/p>
现阶段,半导体产业发展迅猛,半导体石英坩埚等配套行业的需求和要求在不断增长,石英坩埚的市场也在持续增长。然而全球半导体石英坩埚市场集中度高,具有领先技术工艺优势、成本控制优势和下游硅片厂商认证优势的供应商竞争地位稳固,占据了整体市场的绝大部分份额。我国半导体石英坩埚领域与国际龙头企业相比,在技术层面仍有提升空间、/p>
盾源聚芯是国内少数具备半导体大尺寸石英坩埚量产的企业之一。在半导体石英坩埚领域,公司的技术和产品已经比较成熟,且在持续迭代,经过多年行业沉淀和技术积累,其在半导体石英坩埚领域已取得国内领先优势,产品也已逐步获得环球晶圆、德国世创、SK Siltron、合晶科技、Okmetic等全球头部客户的认可和批量使用、/p>
盾源聚芯石英坩埚产品
盾源聚芯能够同时生产半导体石英坩埚和太阳能石英坩埚,目前,公司以半导体石英坩埚产品为主。公司石英坩埚产品目前能够覆?4英寸-37英寸规格范围的半导体和太阳能石英坩埚,不同产品的内径、外径、高度、壁厚等差异较大,其中,大尺寸产品具有较高技术和工艺难度,系公司的主打产品、/p>
来源:盾源聚?/span>
盾源聚芯研发出的高纯半导体石英坩埚制备技术、高强度石英坩埚制备技术、气泡控制技术均已成熟应用于公司半导体石英坩埚(特别是大尺寸)产品的制造过程中,在提升石英坩埚纯度、强度和生产性能等方面发挥了重要作用、/p>
石英坩埚生产工艺流程
盾源聚芯石英坩埚生产工艺流程为:称砂、熔融、喷砂、过程检查、切割、洗净、干?amp;最终检查、冷涂、/p>
石英坩埚生产工艺流程
称砂:坩埚熔制前的配料工序,按照制造工艺表进行原料称重和配料,称重后的原料通过专业的密封桶转运至熔制所需的机台前、/p>
熔融:将称砂工序配好的原料,然后按照对应的工艺进行电弧加热熔制的过程。该过程为整个坩埚生产前端的重要工序。使用高纯半导体石英坩埚制备技术、高强度石英坩埚制备技术、气泡控制技术等石英坩埚生产类核心技术:在石英坩埚的熔融过程中提高石英坩埚的纯度、强度和气泡水平,综合改善石英坩埚在硅拉晶过程中的使用性能、/p>
喷砂:去除坩埚外表面残留浮砂、/p>
过程检查:对坩埚尺寸外观进行工序内检查、/p>
切割:根据要求对坩埚的高度进行切割、/p>
洗净:去除坩埚外表面残存的污迹及污染物、/p>
干燥&最终检查:对坩埚进行干燥处理,并进行最终产品检查、/p>
冷涂:对于有该工艺要求的坩埚,内表面进行涂层处理、/p>
高纯半导体石英坩埚制备技?/p>
石英坩埚作为直接与原材料接触并辅助生产的容器,单晶硅锭的生产对其纯度要求极高,特别是对金属元素含量的要求达到了ppb级(10亿分之一级),微小的杂质污染都可能导致晶棒的重大缺陷。一方面,盾源聚芯拥有高纯半导体石英坩埚制备技术,具备设计、生产多层结构的高纯度石英坩埚能力;另一方面,公司与设备厂商共同开发了行业领先的封闭式自动熔融机,并配套投?,000级净空房,能够严格控制生产过程中的外界污染,进一步保证和提升石英坩埚的纯净度、/p>
盾源聚芯采用高纯度石英砂,通过特定工艺,在石英坩埚本体表面生成了多层保护层,最内层高纯层杂质总含量≤0.5ppm,能够极大程度保证石英坩埚内表面纯度,减少析晶程度,甚至杜绝发生析晶过程,实现半导体硅棒在拉晶过程中不析晶,有效减少石英坩埚本体内部的杂质进入至硅液,解决了析晶引起半导体硅棒结晶缺陷增高的难题,该技术已实现量产、/p>
高强度石英坩埚制备技?/strong>
硅棒的拉制一般在1,420℃左右的高温环境下进行。在该温度下,石英材料会出现软化。若石英坩埚强度不足,在拉晶过程中可能发生变形、塌陷,将直接导致长晶停止,造成严重损失。因此,在高温环境下保持石英坩埚形态和强度十分关键。盾源聚芯经过多年的自主研究,开发出独特的添加剂配方和生产工艺,能够确保高温环境下的产品强度和稳定性、/p>
公司通过特定工艺,对坩埚外表层进行特殊处理,使其在高温拉晶过程中,物理形态发生变化,其致密性增加且活性降低,可有效提高坩埚本体强度,提高坩埚的抗变形能力,该技术已实现量产、/p>
石英坩埚气泡控制技?/strong>
石英坩埚的不透明层气泡含量和分布均匀程度,对坩埚热学性能影响较大,而石英坩埚的热学性能是影响拉晶环境(热梯度)稳定性的关键因素之一、/p>
盾源聚芯石英坩埚气泡控制技术可以有效控制不透明层的气泡密度,同时还可以在特殊位置形成一定微气泡层,有效控制拉晶过程的热梯度,解决拉晶过程的异常波动(液面抖动),降低引晶次数,提高晶棒生产效率,该技术已实现量产、/p>
控制石英坩埚的生产特?/strong>
除纯度及强度以外,石英坩埚的生产特性(热学性能、表面状态、气泡状态等)也会影响单晶硅棒的成品率和品质。盾源聚芯通过自动化、标准化、数据化、可视化的管理模式,能够对生产全流程进行精细化管控,确保石英坩埚的生产特性保持稳定、一致、可靠、/p>
参考来源:盾源聚芯招股说明书、盾源聚芯官网、宁夏日?/p>
(中国粉体网编辑整理/初末(/p>
注:图片非商业用途,存在侵权告知删除?/p>
2024-12-10
2024-12-06
2024-12-03
2024-11-29
2024-11-25
2024-11-22
2024-11-22
2024-11-21