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石英砂问答

石英砂的用途都有哪些不同(国产石英砂和进口石英砂有何区别)

发布时间:2023-03-09  人气: 77

石英坩埚呈现内外双层结构。早期的石英坩埚是全透明的结构,这种透明的结构容易导致不均匀的热传输条件,增加晶棒生长的难度,且均匀的结构对高品质的高纯石英砂需求较大,成本较高,因此这种石英坩埚的制备方法基本被淘汰。电弧法制备的石英坩埚为半透明状,有内外两层结构,外层是高气泡密度的区域,称为气泡复合层。气泡复合层受热较均匀,保温效果较好;内层是一层3-5mm的透明层,称为气泡空乏层。气泡空乏层的存在使坩埚与溶液接触区的气泡密度降低,从而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。

石英砂质量显著影响拉晶质量,国产砂和进口砂有何区别?

国产砂主要用于外层,进口砂作内层,坩埚有透明层和气泡层,外层是气泡层,内层是透明层,透明层气泡越少越好。内外层砂的差别是粒度的分布,纯度差别不大,国产砂和进口砂纯度也差不多。国产砂的问题是气液包裹体满足不了,尤尼明每平方厘米只有4-5个气液包裹体,国产砂有15个,气液包裹体越多,坩埚的透明层就有更多气泡,拉晶的时候气泡释放,杂质会进入单晶。这是矿决定的,无法解决。打得越细,正好打到气液包裹体的地方,就可以消掉,其他方式很难去除。

小尺寸坩埚内层砂的可以用国产的,因为小尺寸的拉晶时间短,气泡没有完全释放。隆基32寸的拉晶时间很长,就要用进口砂。永祥36寸的拉晶只用300多个小时,就可以用高比例的国产砂甚至纯国产砂。进口砂占40%以上的比例比较合理,比这个低就容易出问题,主要影响坩埚寿命、单产、成晶率、断线率,对硅棒的品质影响不大,因为纯度差别不大。可能导致坩埚厂的合格率下去,导致这只锅成晶困难,断线率高,导致综合拉晶时间下降得很厉害。

对n型和p型没有差别。小坩埚影响更小,因为拉晶时间本来就更短。降低了等晶时间会导致单产下降,比如一年本来开12炉,现在就得开13炉,浪费了降温、升温、装炉的时间,单晶和半导体的非等晶时间都是算钱的,浪费的时间如果用来拉晶,折算成硅片是多少钱。折算出来影响在5厘-1分/片硅片。拉n型影响会小一些,n型目前水平差一些,拉晶时间相对会短一些,很多厂家认为32寸拉n型性价比最高,因为n型对热场要求比较高。所以n型增加对国产砂利好。N型和p型相比,时长短1-2个棒子。也有内中外层完全用太平洋的,但很不稳定,好的很正常,差的很差。同一批次可能就好坏不一,外表看不出异常,拉晶的时候才能发现。

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