QSG3透明石英玻璃柑埚
发布日期:2007-07-01
本标准适用于半导体工业拉制单晶用的高纯透明石英玻璃坩埚。
本坩埚采用天然石英熔制成坯体,并在其内表面涂一层高纯人造石英玻璃层。
一、技术要求
1.物理、化学性能指标
(1)化学成分
a.内涂层化学成分
铝、钙、镁、钛、铜、铁、钻,镍、锰、硼、钾、钠、理十三个杂质元素的总含
量不得大于0.001%。
其中:铝≤5×l0[-4]%; 铜≤0.l×l0[-4]%;
铁≤0.5×l0[-4]%; 硼≤0.1×l0[-4]%;
钾≤1×l0[-4]%; 钠≤1×10[-4]%。
b.坩埚坯体化学成分
铝、钙、镁、钛、铜、铁、钴、镍、锰、硼、钾、钠、锂十三个杂质元素的总含
量不得大于0.01%。
其中:铝≤60×10[-4]%; 铜≤0.1×l0[-4]%;
铁≤5×l0[-4]%; 硼≤0.3×l0[-4]%;
钾≤4×l0[-4]%; 钠≤4×l0[-4]%。
(2)热稳定性
试样在1100℃至20℃温度急变下试验三次,不产生裂纹。
(3)抗结晶性
试样在1200℃温度下恒温半小时,不允许出现直径大于3毫米的析晶白点,0.5~
3毫米的析晶白点,每100平方厘米不得超过10个。
(4)涂层厚度应均匀,折合重量应符合表1规定。
表1
外径D 涂层重量 外径 D 涂层重量
毫米 克 毫米 克
80 3.0 106 4.5
90 3.5 114 5.5
100 4.0 130 7.0
2.外观指标
(1)坩埚坯体部分(见表2)。
项 目
气 直径 弧度部分 0.3- 0.4
毫米 直线部分 0.3- 0.7
泡 允许数量(个/厘米[2]) ≤6
暗 长 径 弧度部分 1- 4
毫米 直线部分 2- 4
疤 允许数量(条/100厘米[2]) ≤4
色 丝状长径(毫米) 0.2- 1.5
点状直径(毫米) 0.2- 0.8
斑 允许总数(个/100厘米[2]) ≤4
透明颗粒允许数量(个/100厘米2) ≤30
波纹(毫米) ≤0.3
注:①缺陷宽度小于点状下限的按丝状计。
②非圆形缺陷的直径均按算术平均值计。
(2)坩埚口部不得有缺口,不得有深、宽大于4毫米的表皮崩落。
(3)坩埚内表面不允许有色斑沾污和析晶。
(4)坩埚内表面涂层上每100平方厘米中允许透明颗粒(直径在0.5- 0.7毫米)为10
个。
二、形状与规格尺寸
3.半导体用透明石英玻璃坩埚的形状与规格尺寸应符合下图及表3规定。
表3
外 径 高 度 底半径 厚度范围 同一横截面的厚度公差
D H R
80+0.6 60±2 D-1 2.0±0.5 0.3
-0.9 ───
2
90+0.6 70±2 D-2 2.0±0.5 0.3
-0.9 ───
2
100+0.6 80±3 D-2 2.3±0.5 0.3
-1.1 ───
2
106+0.6 90±3 D-2 2.3±0.5 0.3
-1.1 ───
2
114+0.6 75±3 D-2 2.3±0.5 0.3
-1.1 ───
2
130+0.6 110±3 D-2 2.5±0.5 0.4
-1.6 ───
2
三、试验方法
4.化学成分
按JC 1866-81《石英玻璃原料及制品中微量杂质元素的分析方法》中的规定
进行。
5.热稳定性
按JC187-73《石英玻璃热稳定性检验方法》中的规定进行。
6.抗结晶性
按JC 188-73《石英玻璃抗结晶性检验方法》中的规定进行。
7.气泡
按JC190-81《透明石英玻璃气泡、气线检验方法》中的规定进行。