石英坩堝

1．石英坩堝可在1450度以下使用，分透明和不透明兩種。用電弧法制的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、耐温性強、尺寸大精度高、保温性好、節約能源、質量穩定等優點。

2、不能和HF接觸，高温時，極易和苛性鹼及鹼金屬的碳酸鹽作用。

3．石英坩堝適於用K2S2O7，KHSO4作熔劑熔融樣品和用Na2S207(先在212度烘乾)作熔劑處理樣品。

4．石英質脆，易破，使用時要注意。

5．除HF外，普通稀無機酸可用作清洗液。國內常用拉制單晶硅用石英坩堝18英寸和20英寸22英寸也有廠家使用22及以上的坩堝。國內坩堝生產大廠家生產的坩堝技術都比較成熟。其生產使用原料石英砂由美國進口和挪威高純石英砂兩種。也有小廠使用國產料其原料生產的石英坩堝對拉制單晶硅時其穩定性都有一定影響。

坩堝生產塗層技術已被大多數廠家使用就是在普通石英砂溶制的坩堝表面塗上一層二氧化鋇溶液使其形成緻密層，其緻密層能阻止單晶硅高温拉制過程中硅與石英坩堝反應提高成晶率。

高純石英砂→高純石墨模具→真空裝料成型→真空電弧熔制→自然冷卻脱模→石英坩堝初步檢測→冷加工噴砂、切斷、倒角→石英坩堝二次檢測→超淨清洗、超聲、高壓噴淋、自動烘乾。加温烘烤，噴塗→石英坩堝三次檢驗→真空包裝→成品入庫

國內石英坩堝的傳統檢測，一般都是應用較為大型顯微鏡等檢測儀器，主要是在實驗室對石英坩堝進行檢測。實驗室檢測石英坩堝對產品質量方面做出很大貢獻，不過，實驗室檢測由於產品較為笨重，攜帶不便，很難帶到現場進行石英坩堝的檢測，而且價格也較為昂貴，因而許多的石英坩堝工廠並沒有普及這些實驗室檢測設備。 ^[1] 

針對石英坩堝廠家面臨的這些苦惱，應用便攜式數碼顯微鏡，要比實驗室檢測設備便宜許多，可以隨時隨地進行石英坩堝的檢測，還可以進行拍照、攝像等將石英坩堝檢測結果實時記錄下來，很好的彌補了石英坩堝實驗室檢測方面的不足。 ^[1] 

國內石英坩堝生產企業生產中使用的生產設備及工藝技術全部源於上世紀70年代初錦州155廠從日本引進的生產設備及工藝技術，該項技術設備自動化程度不高，整個生產過程中更多的依靠人工來實現，國內新上的坩堝生產設備都已經往自動化發展。

主要原料：高純石英砂

主要指標：（單位：ppm）

1、輔料：

①石墨電極採用φ76mm粗高純電極棒

灰份：≤80PPm

假比重：1.6g/cm

比電阻：＜15×10Ω.cm

抗彎強度：＞1.47×10Pa

②石墨模具

灰分：＜200PPm

假比重：16g/cm

抗彎強度：＞1.67×10Pa

③大尺寸石英遮熱板

純度：Al＜200 Na＜30 Li＜30

Fe＜30 K＜30

石英坩堝的使用及維護