石英陶瓷屬于無機(jī)非金屬材料,是一種新型耐高溫材料,擁有導(dǎo)熱系數(shù)低、熱膨脹系數(shù)小、熱穩(wěn)定性好特點(diǎn),并且具有強(qiáng)度大、硬度大、耐磨、耐腐蝕、絕緣、抗熱震等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用在半導(dǎo)體領(lǐng)域的石英陶瓷純度大于等于99.9%,可用來制備石英陶瓷坩堝、石英陶瓷器件等,即半導(dǎo)體用石英陶瓷。
半導(dǎo)體用石英陶瓷坩堝主要用于晶體硅熔煉、硅片生產(chǎn)方面。按照形狀來看,半導(dǎo)體用石英陶瓷坩堝包括方形、圓形兩大類。方形石英陶瓷坩堝主要用于多晶硅制備領(lǐng)域;圓形石英陶瓷坩堝主要用于單晶硅制備方面。隨著光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大、技術(shù)不斷進(jìn)步,太陽能電池用晶體硅需求量持續(xù)增加,使得市場對大尺寸、薄壁半導(dǎo)體用石英陶瓷坩堝需求不斷增長。
半導(dǎo)體用石英陶瓷器件主要是溫度控制元器件,例如
熱電偶、
熱電阻、溫度傳感器等。熱電偶為常見儀器用測溫元件,可直接測量溫度獲取信息;熱電阻為中低溫溫度檢測元件,測量精度高;溫度傳感器以熱電偶、熱電阻為傳感元件,可探測溫度并轉(zhuǎn)換為可用輸出信號。此外,半導(dǎo)體用石英陶瓷還可用作半導(dǎo)體元器件的支撐材料、高溫高頻電子元器件的封裝/絕緣材料等。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2024-2028年半導(dǎo)體用石英陶瓷行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,半導(dǎo)體用石英陶瓷制備是以熔融石英、石英玻璃為材料,粉碎后澆注成型,再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)工藝制得,后續(xù)可根據(jù)需求進(jìn)行磨削、拋光處理,其中,成型工藝可以采用振動壓力注漿成型、凝膠注模成型等方法。半導(dǎo)體用石英陶瓷對純度、內(nèi)在質(zhì)量、表面缺陷、尺寸精度等要求嚴(yán)格。
2023年12月,國家發(fā)改委修訂發(fā)布新版《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》,于2024年2月1日正式實(shí)施,鼓勵類項目中包括高純石英原料(純度大于等于99.999%)、半導(dǎo)體用高端石英坩堝、半導(dǎo)體用石英陶瓷器件(純度大于等于99.9%)、化學(xué)氣相合成石英玻璃等制造技術(shù)開發(fā)與生產(chǎn)。這將推動我國半導(dǎo)體用石英陶瓷行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展壯大。
新思界行業(yè)分析人士表示,蘇州創(chuàng)新陶瓷有限公司是我國半導(dǎo)體用石英陶瓷生產(chǎn)企業(yè)之一,經(jīng)營范圍包括開發(fā)、生產(chǎn)、銷售熔石英陶瓷、太陽能坩堝,可供應(yīng)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)用多晶硅鑄錠方形石英陶瓷坩堝產(chǎn)品。