中國粉體網(wǎng)訊   石英制品被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的電子信息,、新能源、材料制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,，在國家高新技術(shù)領(lǐng)域和國防建設(shè)中發(fā)揮著不可替代的作用,、是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重要的關(guān)鍵材料之一。

石英制品在半導體中的應(yīng)用

在半導體集成電路與芯片制造中,，石英坩堝,、石英管、石英舟,、石英支架等各種配件是難以替代的關(guān)鍵材料和制品,，涉及半導體晶圓制造的大部分流程。石英制品在使用過程中直接與硅片或晶圓接觸,，其性能好壞對下游產(chǎn)品的良品率高低將造成直接影響,。

半導體石英制品及應(yīng)用

石英法蘭：石英法蘭應(yīng)用在單晶硅片擴散、氧化,、CVD環(huán)節(jié),，與石英玻璃擴散管配套使用，主要起連接作用,。

石英坩堝：石英坩堝主要用于生長單晶硅,，是半導體工業(yè)中不可或缺的容器。其中,，石英坩堝的雜質(zhì)會影響坩堝的力學性能,、電阻率分布、單晶的純度,，當鋁含量過高時,，單晶純度將會降低；當鈉,、鉀等含量過高時,，石英坩堝的熔點降低，高溫性能變差,，雜質(zhì)過高還會使得石英坩堝在高溫下生成方石英,，膨脹系數(shù)與體積的改變使得坩堝機械性能急劇下降，影響生產(chǎn)進行,。

光掩膜基板：光掩膜技術(shù)作為半導體技術(shù)中的重要組成部分,，其制作材料包含玻璃基板、鍍鉻膜層、光刻膠,、光學膜等,，玻璃基板為主要的原材料。其中,，石英玻璃基板的主體為石英玻璃,，其光學透過率高，熱膨脹率低,，光譜特性優(yōu)良,，具有較高的硬度和較長的使用壽命，適用于高精度光掩膜基板的制造,。光掩膜基板下游領(lǐng)域包括IC制造,、IC封裝、平面顯示和印制線路板等行業(yè),。

石英鐘罩：石英鐘罩主要用作多晶硅的還原爐罩,。

石英舟及支架：石英玻璃舟及支架是單晶硅片擴散、氧化,、CVD沉積,、退火處理等工序中不可缺少的石英玻璃承載器具。

石英環(huán)：石英環(huán)主要應(yīng)用于半導體硅片刻蝕工藝,，可以實現(xiàn)對腔體的密閉保護,，防止污染。

石英玻璃擴散管：在半導體用石英制品種類中,，石英擴散管是非常重要的石英玻璃制品,，用于將半導體雜質(zhì)原子擴散，其純度,、抗高溫的變形性,、幾何尺寸都會直接影響下游用戶產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和生產(chǎn)效率,。

在半導體工藝制程中,，按照工作環(huán)境溫度的不同，可以將石英制品按照高溫工藝和低溫工藝分為兩大類,，高溫工藝包括擴散,、氧化等，低溫工藝包括刻蝕,、封裝,、光刻、清洗等,。高溫工藝中,，石英制品需要在千度以上連續(xù)工作數(shù)個小時，所以需要石英制品耐高溫，同時熱穩(wěn)定性好,，不易變形,；石英制品主要成分是二氧化硅，由于羥基改變了二氧化硅的鍵合結(jié)構(gòu),，降低了材料的熱穩(wěn)定性,，造成石英制品的耐溫性能大幅降低，所以高溫工藝用石英制品需經(jīng)過脫羥處理,。此外,，高溫工藝對石英制品性能要求還包括耐腐蝕、透光性好,、雜質(zhì)含量低等。低溫工藝的工作溫度相對較低,，對石英制品不存在耐高溫要求,，對石英材料的羥基含量無要求。低溫工藝中,，石英制品的性能要求主要是耐腐蝕,、透光性好、雜質(zhì)含量低,。

綜上,，高純度石英玻璃材料及制品是半導體芯片制程中的關(guān)鍵耗材,，在芯片制造過程的擴散、刻蝕等環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用。隨著半導體領(lǐng)域?qū)Σ牧闲阅芤蟮奶嵘靶酒叽绲淖兓�,，石英制品行業(yè)迎來了較好的發(fā)展機遇，市場需求也將逐漸從中低端向高端延伸,，景氣度有望持續(xù)提升,。

2025年3月27日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2025第三屆集成電路及光伏用高純石英材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會”將在江蘇東海召開,，來自中建材衢州金格蘭石英有限公司的副總經(jīng)理花寧,，將做題為《半導體制程中高純石英材料制品需求》的報告。

參考來源：

左政.石英部件在半導體領(lǐng)域應(yīng)用及市場概覽

花寧等.石英玻璃晶圓的加工工藝

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末）

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