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半导体大口径石英玻璃管分类及产品介绍

发布时间:

2021/09/15 00:00

小结:石英玻璃产品广泛应用于半导体、光伏、光纤、电光源、军工等领域,是各领域关键耗材和原材料,制约下业产品生产,当前无可替代产品,因此石英玻璃的需求是长期存在的。在下游各行业尤其是半导体和光伏行业的加速发展中,石英玻璃行业的景气度也在不断提高。

光掩膜技术作为半导体技术中的重要组成部分,其制作材料包含玻璃基板、镀铬膜层、光刻胶、光学膜等,其中玻璃基板为主要的原材料。玻璃基板多使用石英玻璃基板和钠钙玻璃基板,石英玻璃基板的主体为石英玻璃,其光学透过率高,热膨胀率低,光谱特性优良,相比钠钙玻璃具有更高的硬度和更长的使用寿命,石英玻璃基板适用于高精度光掩膜基板的制造。因此,石英玻璃在光掩膜基板的材料选择中更具备优势,市场需求逐年递增。合成石英玻璃是光掩膜基版的主要基材。

但是,普通石英玻璃材料甚至是一般的高纯石英玻璃也不能胜任。因为电熔、气炼、连熔、CVD或PCVD等工艺技术制备的单一组分高纯石英玻璃材料,在氟系气体或HF腐蚀液等强腐蚀性和高温环境中均会被快速腐蚀破坏,无法满足半导体刻蚀的应用要求,因此集成电路刻蚀过程必须使用耐腐蚀性的石英玻璃材料及制品。

石英制品是科技领域中的关键耗材,种类丰富且应用广泛,在半导体、光伏、光学、光纤、高端电光源、航空航天等高新科技领域产品生产过程中至关重要,不可替代。石英玻璃是由石英材料进行加工改型后制得的石英玻璃器件,涵盖石英管道、、石英坩埚等多种产品,作为关键材料被广泛应用于半导体、光纤、光学、光伏、电光源、航空航天等领域,其中半导体是最主要的应用领域,占比超过65%。

目前,光掩膜基板主要依赖进口,、和等公司几乎垄断了产业供给。国内企业有能力生产,但制备技术和加工技术方面较落后,产品应用也多是中低端市场。根据数据,2019年全球半导体光掩膜基板市场中,合成石英玻璃基板市场约93亿元。在半导体工艺提升、全球产能向中国转移和国际形势变化等因素下,预计2023年中国半导体光掩膜基板市场规模将增长至75亿元,其中合成石英玻璃基板市场规模将达到23亿元。

石英玻璃的成分为二氧化硅(SiO2),具有透光性高,耐温性好,膨胀系数低等优越的物化性质,因此被广泛应用于半导体、光伏、光学、光纤和军工等高新技术领域。石英玻璃已成为近代科学技术和现代工业不可或缺的重要材料。新材料领域的专家们把石英玻璃称为,无论从制造的高指标或工艺的复杂性,还是应用场合的技术难度来看,石英玻璃堪称玻璃材料的。

菲利华的前身是。成立于1966年,并于1999年改制为。2014年,公司在创业板挂牌上市。50多年来,公司致力于航空航天、半导体、光学、光通讯等高新技术领域配套用高性能石英玻璃材料、石英纤维及制品的研发和生产,目前是国内军用石英纤维主导供应商、国内少数几家从事合成石英玻璃研发与制造的企业之一以及国内可生产大规格光掩膜基板、高精密光学石英材料的厂商。公司是全球少有的具备石英纤维批产能力的企业,且具有国际三大半导体原产设备商的资质认证,公司逐渐进入半导体产业国际生产链。公司具有年产2500吨气熔石英玻璃、400吨合成石英玻璃的能力。

透气性:石英玻璃的结构十分松弛,甚至在高温下还允许某些气体的离子通过进行扩散,其中以钠离子的扩散为最快。石英玻璃的这一性能对于使用者尤为重要,例如,半导体工业用石英玻璃作为高温容器或扩散管时,由于半导体材料要求很高的纯度,所以要求与石英玻璃接触的作为炉衬的耐火材料必须预先经过高温和清洁处理,除掉钾、钠等碱性杂质,然后才能放入石英玻璃内使用。

人类应用石英玻璃的历史长达170余年,20世纪50年代随着半导体技术和新型电光源的发展,石英玻璃才迅速发展起来。因石英光学、机械和热学性能独特,广泛用于航空航天、半导体、核能激光等高端工业领域。

从产品结构来看,半导体石英器件、半导体石英基板、半导体石英玻璃(含坩埚)是石英制品在半导体领域的主要产品,三类产品的全球市场规模大致按4/3/3的占比分布。

上海,成立于1999年,主要从事半导体、光伏及光纤等行业的高纯度石英玻璃制品的加工业务。上海强华主要以火加工产品为主,涉及少部分机加工产品,其产品主要有超大直径石英玻璃扩散管,石英承载器(舟架、舟车)、石英炉门、匀流板、源瓶、废液瓶、石英筒等。

石英玻璃优异的综合性能使其他材料难以替代。高纯度石英玻璃的技术含量更高,产品附加值更高,这类石英制品在半导体、光通信、航空航天以及新型电光源等高科技领域被更广泛地应用。

石英制品属于半导体工艺中的关键耗材。用于半导体的石英玻璃制品具有高纯度、无污染、耐高温等优良特性,其应用贯穿半导体产业链的各个环节。总体来看,石英制品可用于扩散、氧化、沉积、光刻、蚀刻、清洗环节等关键过程。

高纯度石英制品是半导体材料生产过程中的关键性辅助耗材,其中光掩膜基板主要的基础材料是高纯石英玻璃片,其石英玻璃基片前身是高品质石英锭。半导体产业技术门槛高,对石英制品的纯度及性能要求非常高,所以半导体用石英制品行业的技术水平也非常高。半导体设备制造商为了保证半导体的质量和性能,对石英玻璃供应商实施严格的资质认证,通过认证方可销售半导体石英原材料。美国、德国、日本等发达国家将这些高新技术与战略新兴产业的研究列为重点垄断了高端石英产品生产技术,并限制产品和技术出口,为我国半导体企业的发展带来一些困难,但是同时也是一个发展机遇。

石英玻璃不仅在光学性能方面比较优异,在电学性能方面,表现也非常好。常温下,石英玻璃的电阻是普通玻璃的10倍,对全部频率的介电损失很微小,绝缘耐压强度大。石英玻璃主要用于电光源,半导体,光学新技术等方面。

半导体方面:石英玻璃是半导体材料和器件生产过程中不可缺少的材料,如生长锗,硅单晶的坩埚、舟皿炉芯管和钟罩等。

石英玻璃具有耐高温、耐热震、耐酸蚀、纯度高、绝缘性好、化学性质稳定、可见光透过性好等多种优点,是半导体加工过程的理想材料,在半导体工业中有广泛的应用。

电动汽车市场的爆发,拉动了对半导体材料的需求,石英玻璃作为半导体和光伏这两大热门产业的重要原料之一,供需关系对其行业景气度的影响非常大。从上游原材料来看,当前高纯石英砂质量主要依靠矿源,国内企业矿石大部分为进口,根据测算未来三年行业供给仍不足。下面就来详细聊聊石英玻璃行业。

是和联合投资组建的半导体材料公司,成立于2006年。其主要开发生产半导体6英寸、8英寸晶圆制造所需的石英制品和太阳能电池片用的整套石英玻璃器件。的产线较全,加工经验丰富,火加工和机加工产线都有涉足,但机加工市场规模远不及火加工。

,成立于2001年,以火加工工艺为主,提供各种规格的石英玻璃制品精密加工服务。其产品面向于半导体、光学、光通讯、光伏、LED等多个应用行业。半导体刻蚀系列产品包括遮蔽环、石英钟罩、绝缘环和晶圆承载环等。

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