石英坩埚形变因素研究论文

一：石英坩埚的历史和现状1.早期石英坩埚早期的石英坩埚是全部透明的，最早期的石英坩埚是全部的透明的结构，这种透明的结构却容易引起导致不均匀的热传输条件，增加晶棒生长的困难度。所以这种坩埚基本被淘汰使用。2.现代的石英坩埚现代拉单晶的石英坩埚一般是采用电弧法生产，半透明状，是拉制大直径单晶硅，发展大规模集成电路必不可少的基础材料现代的石英坩埚则存在二种结构，外侧是一层具有高气泡密度的区域，称为气泡复合层，内侧则是一层3~5mm的透明层，称之为气泡空乏层。气泡复合层的目的是在与均匀的辐射有加热器所提供的辐射热源。气泡空乏层的目的在于降低与溶液接触区域的气泡密度，而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。二：国内石英坩埚的情况分析国内石英坩埚厂家有：锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔、宁波宝斯达、余姚通达、杭州大和等。锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔,他们的工艺采用真空熔融法，外几家采用的是涂层法，即在坩埚内壁用精细石英砂喷涂到坩埚表面大约1~2mm左右。涂的不均匀，这就会造成在单晶生长过程中内壁脱落导致单晶生长失败。宁波宝斯达有一种涂钡锅，可应用到太阳能单晶用坩埚上。涂钡工艺也可用人工进行，但是人工涂钡的缺点在于在涂钡的同时引进多余的杂质且人工喷涂不均匀，使得在开始拉晶的时候由于杂质过多或者单晶生长过程中内壁脱落，造成放肩时断线，需提杂后才能进行继续拉晶。三： 石英坩埚的特性（主要介绍热学性能和结晶性能）1. 热学性能：热学性能主要体现在以下几个方面（1） 它的形变点为1075℃（2） 它的软化点为1730℃（3） 其最高连续使用温度为1100℃，短时间内为1450℃。2. 结晶性能（1） 石英坩埚在高温下具有趋向变成二氧化硅的晶体（方石英）。这个过程称为再结晶，也称为“失透”，通常也称为“析晶”。（2） 析晶通常发生在石英坩埚的表层，按照中国石英玻璃行业标准规定，半导体工业用石英玻璃在1400℃±5℃下保温6小时，其析晶层的平均厚度应为﹤100µm 。满意请给分哈

石英砂 杂质含量

，是指在金属熔炼过程中，由于坩埚受到高温和化学作用的影响，而发生开裂或破碎，导致熔融物溢出或污染。这种情况在金属加工和制造业中比较常见。引起的原因主要有以下几点：1. 坩埚质量不佳，材料过于脆弱或缺少耐高温、耐侵蚀性能；2. 高温下坩埚内部孔隙和微小裂纹扩大，应力超过材料极限使其破裂；3. 熔融物化学成分发生变化，与坩埚材料反应而产生腐蚀作用，使坩埚表面产生疏松区域，从而导致破裂；4. 熔炼工艺参数设置不当，如熔炼温度过高、急剧升降温等，导致坩埚过度热胀冷缩，产生内部应力而破裂。为了避免带来的负面影响，我们可以采取以下预防措施：1. 选用质量可靠、耐高温、耐侵蚀的坩埚材料，如石墨、陶瓷等；2. 对坩埚进行定期检查和维护，及时更换老化或已损坏的坩埚；3. 控制熔炼温度、升温速率和冷却速率，避免过渡急剧的温度变化，减少坩埚内部应力的产生；4. 合理设计熔炼工艺参数，保证熔融物化学成分稳定，避免对坩埚产生过大的腐蚀作用。综上所述，是金属加工和制造业中常见的问题，但可以通过选择合适的材料、定期检查和维护、控制熔炼工艺参数等方式来解决。这样可以有效地提高生产效率、降低生产成本，并确保产品质量。

一：石英坩埚的历史和现状 1.早期石英坩埚 早期的石英坩埚是全部透明的，最早期的石英坩埚是全部的透明的结构，这种透明的结构却容易引起导致不均匀的热传输条件，增加晶棒生长的困难度。所以这种坩埚基本被淘汰使用。 2.现代的石英坩埚 现代拉单晶的石英坩埚一般是采用电弧法生产，半透明状，是拉制大直径单晶硅，发展大规模集成电路必不可少的基础材料 现代的石英坩埚则存在二种结构，外侧是一层具有高气泡密度的区域，称为气泡复合层，内侧则是一层3~5mm的透明层，称之为气泡空乏层。气泡复合层的目的是在与均匀的辐射有加热器所提供的辐射热源。气泡空乏层的目的在于降低与溶液接触区域的气泡密度，而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。二：国内石英坩埚的情况分析 国内石英坩埚厂家有：锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔、宁波宝斯达、余姚通达、杭州大和等。 锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔,他们的工艺采用真空熔融法，外几家采用的是涂层法，即在坩埚内壁用精细石英砂喷涂到坩埚表面大约1~2mm左右。涂的不均匀，这就会造成在单晶生长过程中内壁脱落导致单晶生长失败。 宁波宝斯达有一种涂钡锅，可应用到太阳能单晶用坩埚上。涂钡工艺也可用人工进行，但是人工涂钡的缺点在于在涂钡的同时引进多余的杂质且人工喷涂不均匀，使得在开始拉晶的时候由于杂质过多或者单晶生长过程中内壁脱落，造成放肩时断线，需提杂后才能进行继续拉晶。三： 石英坩埚的特性（主要介绍热学性能和结晶性能）1. 热学性能： 热学性能主要体现在以下几个方面（1） 它的形变点为1075℃（2） 它的软化点为1730℃（3） 其最高连续使用温度为1100℃，短时间内为1450℃。2. 结晶性能（1） 石英坩埚在高温下具有趋向变成二氧化硅的晶体（方石英）。这个过程称为再结晶，也称为“失透”，通常也称为“析晶”。（2） 析晶通常发生在石英坩埚的表层，按照中国石英玻璃行业标准规定，半导体工业用石英玻璃在1400℃±5℃下保温6小时，其析晶层的平均厚度应为﹤100µm 。满意请给分哈

这个是综合问题，到最后都是解释不清的，只能用排除法，多晶原料污染拉晶工人问题，石英坩埚污染质量因素。 关键要看你是做坩埚的还是拉晶的了。

通常指的是高温下烧制物料时，坩埚内的陶瓷材料出现了开裂、脱落等情况，从而导致坩埚中的粉末洒落到烧炉中。由于这些粉末含有金属元素，因此会对烧炉设备和产品质量造成不利影响。的成因较为复杂，一般与以下因素有关：坩埚自身的材质、压力、温度、化学成分和热循环等；物料的性质、形状、大小和数量等；烧炉的工艺参数和状态等。为了避免，首先需要选用合适的坩埚材料，低温下一般采用石墨、陶瓷等材料，高温下则需要使用高纯度陶瓷或单晶硅等高级材料。同时，需要控制好坩埚的质量和工艺参数，比如坩埚的加压力、温升速率、保温时间等都需要进行调整、优化，以确保坩埚在高温下能够保持稳定且不开裂。此外，还需要注意烧炉的运行状态和工艺参数，比如可以采用预热、冷却等措施来减少温度冲击和热循环对坩埚的影响。总之，是一项技术难题，需要从多个方面进行考虑和优化，才能在高温下实现物料的烧结和加工。

石英是sio2：二氧化硅。它主要的作用的用来制作高纯耐高温的容器。如拉制单晶或者多晶硅时使用的石英坩埚。还有做成石英舟的。

指的是在烧制陶瓷过程中，由于坩埚内部温度过高或受到外力因素的影响，导致坩埚发生破裂或掉粉现象。这种情况会直接影响到烧制的质量和效果，需要及时进行处理。首先，当坩埚发生掉粉现象时，需要先停止烧制工作，让坩埚冷却下来。然后，用金属锤轻轻敲击坩埚外壁，以便将松散的粉末震落。最好在一个干净的桶或容器中收集掉落的粉末，可以进行筛选和再利用。如果温度较高，可以借助风扇或其他冷却设备，加速坩埚的冷却过程。其次，在日常使用中，我们应该注意一些避免的方法，例如：选用质量好的坩埚，避免使用老化、破损的坩埚；在装载物料时要轻拿轻放，避免碰撞；在清洁坩埚时要用合适的工具，避免对坩埚造成损伤等。这些都有助于延长坩埚的使用寿命，减少掉粉的情况发生。总之，对于这种情况，我们需要及时处理并采取相应的措施。在平时的使用中，要注意坩埚的保养和维护，提高工作效率，并保证烧制的陶瓷品质量。