チップの製造では、特に純度、欠陥密度、転位、不純物 (酸素、炭素、金属イオン) 含有量の点で、生のシリコン ウェーハの品質が非常に要求されます。石英るつぼは、半導体シリコンウェーハ原料生産の重要な消耗品です。
ポリシリコン溶融材料を運ぶ石英るつぼとして、特に高温（1,420 度）の製造環境では、シリコンとその溶融液と直接接触し、その純度、強度、熱的特性、気泡含有量、表面状態などの側面が見られます。性能レベルは、半導体シリコンウェーハの品質、歩留まり、一貫性に大きな影響を与えます。半導体石英るつぼは、ソーラー石英るつぼに比べ、製造工程における原料珪砂の不純物含有量、黒鉛電極の灰基準、製造に使用する薬液、コーティング材、純水のグレードも内部の位置によって高くなります。
半導体石英るつぼの純度、微量元素の管理レベル、気泡層の分割、熱的性質、内面とシリコン液との化学反応の程度は、微細構造、電気的特性、製品の収量、安定性、一貫性。高品質の半導体石英るつぼは、さまざまな技術パラメータの完璧なバランスを達成する必要があります。
半導体産業は、社会経済の発展を支え、国家の安全を保障する戦略的かつ基盤的な産業です。人工知能、モノのインターネット、クラウド コンピューティングの台頭により、高性能チップの要件はさらに向上し、半導体シリコン ウェーハの性能レベルとサイズの要件も常に向上しています。
大型・高純度の半導体石英るつぼが主流を占める
性能レベルでは、ハイエンドチップにはシリコン表面の微細粗さ、シリコン単結晶欠陥、金属不純物、結晶一次欠陥、表面粒子サイズなどの技術指標に対するより厳しい要件があります。半導体シリコンウェーハ産業チェーンの技術革新により、半導体石英るつぼ製品に対するサイズ、公差、黒点、不純物レベルなどの要求も高まっています。
さらに、半導体製造は、製造コストと消費電力を削減するために、「より大きなシリコンウェーハ」と「より小さなプロセス」に向かって進んでいます。現在、主流は8インチ/12インチシリコンウェーハであり、国内半導体大手企業の集中的な研究開発投資の下で、国産12インチシリコンウェーハの主要技術の研究開発は大きく進歩し、高度化しています。プロセスシリコン技術はブレークスルーを加速しています。下流の半導体シリコンウェーハ産業の規模が拡大するにつれて、大型で高純度の半導体石英るつぼの需要が増加しています。