高純石英因其獨特的分子鏈結(jié)構(gòu)、晶格形狀和晶格變化規(guī)律，使其具有極好的化學(xué)穩(wěn)定性、極低的體膨脹系數(shù)、極高的耐溫性、高絕緣耐壓能力、低而穩(wěn)定的超聲延遲性能、高于普通玻璃的機械性能、透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能，在半導(dǎo)體、光伏、光纖、電光源等領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。
在半導(dǎo)體領(lǐng)域，高純石英砂是制造芯片的重要戰(zhàn)略性核心原材料之一，芯片制造環(huán)節(jié)主要分為硅片制造-晶圓制造-芯片制造，各工序中使用的高純石英材料主要包括硅片制造環(huán)節(jié)拉制單晶硅棒的石英坩堝，晶圓制造環(huán)節(jié)石英玻璃擴散管以及配套的石英法蘭、石英玻璃爐管、石英舟等石英玻璃器具，芯片制造環(huán)節(jié)光刻、刻蝕和薄膜沉淀使用的光掩膜基板等。不同的石英制品，對高純石英砂的純度、包裹體含量、粒度等要求不同，其中以拉制單晶硅的高純石英坩堝要求最為嚴(yán)格。
在光伏領(lǐng)域，石英坩堝用于盛裝熔融硅并制成后續(xù)工序所需晶棒，是光伏行業(yè)不可或缺的重要支撐材料，是硅材料生產(chǎn)的重要配套關(guān)鍵性耗材。近年來，我國光伏產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，產(chǎn)業(yè)處于快速變革期，光伏硅片的消費量急劇上漲，市場對石英坩堝的需求量也隨之猛增，尤其是當(dāng)前單晶占比快速提升、光伏電池組件正處于P型到N型的轉(zhuǎn)型變革期，對石英坩堝尺寸、純度、拉晶時間和拉晶次數(shù)均提出了更高的要求，大尺寸、高純度、長壽命、多次數(shù)高純石英坩堝將是未來技術(shù)的發(fā)展方向。
在光纖領(lǐng)域，由于石英光纖具有傳輸距離更遠(yuǎn)、速度更快、信號損耗率更低、不受電磁信號影響等優(yōu)點，高純石英玻璃產(chǎn)品是光纖生產(chǎn)過程中的重要材料，主要應(yīng)用于光纖預(yù)制棒制成和光纖拉絲工藝中，光纖預(yù)制棒是決定光纖性能的原始棒體材料。石英中的羥基會擴散到芯層內(nèi)，導(dǎo)致光纖衰減超標(biāo)；過渡金屬離子會導(dǎo)致微觀不均勻，增加光纖損耗，嚴(yán)重時會導(dǎo)致信號失真。
在電光源領(lǐng)域，高純石英的應(yīng)用極為廣泛，在透明石英玻璃管中，可用于鎢燈用透明石英玻璃管，高壓汞燈用透明石英玻璃管，金屬鹵化物燈用透明石英玻璃管和其他工業(yè)用透明石英玻璃管；在光學(xué)儀器中，可用于制造顯微光學(xué)儀器、掃描打印設(shè)備、照相機或其他機械系統(tǒng)的透鏡、棱鏡、反射鏡等；其他高附加值電光源材料，如電真空儀表等。
高純石英之所以如此珍貴，除了其是戰(zhàn)略性高新產(chǎn)業(yè)不可或缺的原材料，還由于其受原礦屬性和提純工藝雙重壁壘。高品質(zhì)且穩(wěn)定 [1] [2] 下一頁 |
