一、半导体领域
- 制程中的应用
- 在芯片制造的单晶生长环节,石英坩埚和石英器件是不可或缺的,其中石英坩埚是重要容器。在晶圆加工部分,像刻蚀、扩散、氧化、退火等步骤需要大量如石英片、石英环、石英舟、石英法兰、石英扩散管、石英钟罩等高纯度石英制品作为辅材。
- 随着半导体行业发展,对石英玻璃性能要求提高。例如沉积工艺要求高纯度,刻蚀工艺要求低气泡,光刻工艺要求高深紫外光透射率和低吸收率等。
二、光伏太阳能领域
- 生产环节的作用
- 石英坩埚等石英制品是光伏单晶硅、多晶硅生产的重要耗材。例如在硅棒、硅锭生产中,石英坩埚用于盛装熔融硅;在电池片生产过程中的扩散、清洗等工艺环节,石英舟、管、瓶、清洗槽等起到承载功能等。
- 石英坩埚性能直接影响拉晶质量,如坩埚中杂质元素含量过高时,高温下易析晶;Al含量过高影响拉制单晶硅纯度;K、Na、Li等碱金属元素含量超标会使坩埚软化点大幅下降,导致坩埚坍塌,使拉晶无法进行。
三、光纤通讯领域
- 材料与生产支撑
- 石英玻璃材料主要用于生产制作光纤预制棒、预制棒生产支撑材料以及光纤拉丝用支撑材料等。光纤预制棒中95%以上的组分为高纯度的石英制品。
- 在光纤预制棒和光纤拉丝等生产过程,如MCVD、PCVD工艺中的头管、尾管,OVD、VAD工艺中使用的把持棒、石英玻璃烧结管,预制棒拉丝过程使用的把手棒、把手管、石英罩杯等都需要石英制品。
四、光学、光源领域
- 多种设备中的应用
- 光学石英玻璃具有耐高温、耐腐蚀、膨胀率低等特点,被广泛用于光学领域。高纯石英玻璃用于生产望远镜透镜和实验室光学设备、通信设备、衍射透镜、投影显示器、扫描设备和打印机的光学、激光、以及照相机和超平面电视屏幕、火焰控制设备等。