> 数据图表咨询大家硅片加工工艺:直拉法制单晶硅,坩埚为关键耗材2025-4-2硅片加工工艺:直拉法制单晶硅,坩埚为关键耗材• 石英坩埚是单晶硅拉制工艺中的关键耗材,其作用是在高温下承载硅熔体。在直拉法(Czochralski)单晶炉中,石英坩埚直接影响晶体生长的成品率和晶棒品质,由于单晶硅对纯度要求极高,石英坩埚通常一次或仅少数几次拉晶后即报废更换• 石英坩埚通常采用多层复合结构,一般具有双层或三层坩埚壁。其中内层为厚约3–5 mm的透明层(又称“气泡空乏层”),外层为含有大量气泡的不透明层(又称“气泡复合层”)• 内层(透明层):气泡极少,晶体纯净。同质透明的内壁可避免大气泡在高温下膨胀破裂,减少石英微颗粒污染硅熔体。内层持续少量溶解提供适量氧杂质,有利于控制单晶中的氧含量,但不会过多引入其他杂质• 外层(气泡层):机械强度与隔热支撑。外层中大量细小气泡使坩埚呈不透明或半透明状态• 石英坩埚目前已发展出具有透明层、气泡透明层、外层薄气泡层这样的三层结构,同时也有在最内层涂碱金属(如 Ba)离子溶液或增加超高纯合成石英的技术图:CZ 直拉法单晶炉构造数据来源:《芯片用硅晶片的加工技术》,金元证券研究所图:石英坩埚的多层结构数据来源:国际太阳能光伏网,金元证券研究所金元证券科技传媒