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美国尤尼明公司IOTA高纯石英砂技术指标介绍
来源:中国粉体技术网    更新时间:2015-11-17 17:50:46    浏览次数:
 
美国尤尼明公司简介
       美国尤尼明公司成立于1970年,从一个小型的玻璃砂矿业公司发展为世界上占主导地位的非金属工业矿物原料制造公司之一,我们经营哲学很简单,就一点,即建立对超级矿床的集中处理系统,改进生产技术,建立有经验的管理队伍,加强我们员工业务技能,不断探索质量改进和对顾客的服务水平提高。
     
1、美国尤尼明公司高纯度石英砂
       IOTA高纯度石英砂,是国际著名的高纯石英原料。专门用于半导体行业用坩埚、工艺管及其它石英玻璃制品。近观历史,世界上最早的坩埚也是用IOTA石英砂制作的,IOTA砂已成为半导体工业技术进步不可缺少的一重要基础原材料。尤尼明公司作为全系列高纯石英砂生产商,从原矿到客户,对IOTA产品的质量和完整性具有全面控制。从2个独特的而完全不一样的矿体,我们能生产出全系列IOTA石英砂,满足您的各种指标要求。
 
       由于工业趋向于越来越高的集成度,对坩埚、大管及其它石英玻璃制品的质量要求越来越高,相对应地对石英砂原料的要求就非同寻常,为了获得更多的单晶片产品.原料石英砂必须超高纯。工程师们寻求获得特定的结果和生产指标,需要知道矿床化学的基本差异,以及原矿品质对提纯过程的限制。也许再也找不到,比原矿决定产品质量更好更关键其它因素。
       高纯IOTA石英砂,具有不用级别的运用,是正在进行的科学研究和产品开发的基础产品,被誉为矿物加工水平的顶点,制造商们经常遇到的’更大、更快及更明智’的挑战,最高纯度的解决方案就是IOTA石英砂。

IOTA—SIANDARD标准料——99 998%纯Si02
       生产低膨胀系数的透明石英玻璃,用于高温封接的汞灯、卤钨灯、以及低成本商业品质的半导体石英制品。
IOTA-4  99.999%纯Si02
       生产透明石英玻璃,具有独特的精度和抗析晶能力,专门的处理工艺使K、Li、Na总和为1 4ppm,用于工艺管、硅片处理、石英块、提单晶硅用的半导体坩埚。
IOTA-6   99 9991%纯SiO2
       生产石英玻璃,K、Li、Na总和为0 5ppm,Fe为0.15ppm,用于低碱的石英制品、扩散管及固体内杂质不允许扩散的CZ型坩埚。
IOTA-8   99.9992%纯SiO2
       生产超高纯石英玻璃,用于12英寸或更大尺寸硅片,设计用于高要求的领域,IOTA-8的K、Li、Na的总和减到80十亿分之一(ppb),关键的过渡金属之总和小于50ppb,主要用于大直径坩埚,改进粘度,坩壁很稳定,高的纯度使对合成衬垫的需求减少。

2、IOTA石英的主要特性
       工程师们寻找优化的特定规程和生产标准,需要知道石英砂的产地和它们的基本不同点,由于提纯工艺的局限性,所以矿体应比石英砂本身固有的纯度更重要。当石英玻璃的某些特性决定于熔制工艺时,化学纯度就只与原料的纯度相关系,人们已知如下关键的指标影响石英玻璃的特性,如化学纯度、碱金属、关键的过渡金属元素、非石英颗粒等。
*碱金属含量
       高温玻璃的应用,经常可以看到失透、高温变形等局限,微量的碱金属,起着助熔剂的作用,能加速石英容器溶解在纯硅金属熔体中,起着极大地负作用,碱金属对不良的结晶也起着催化作用,对石英制品的热稳定性具有较大的影响,用IOTA.石英,能控制碱金属的扩散溢出,使高温环境中尺寸能保持稳定、不变形,同时对重复加热、冷却使用,也能防止析晶失透,对这项关键的石英玻璃指标,选用IOTA石英会得到最好的控制。
*过渡金属含量
       过渡金属含量对高纯石英玻璃影响也特别严重,如果微量金属溶解或溶入硅熔体,它能较坏的阻止导电性,对仪器的可靠性和预见性也起负面作用,先进的提纯技术着重去除Cr,Cu,Fe,Mn,Ni,Zn等。. IOTA石英对相关的过渡金属元素做了一系列控制,使其适应设计要求。主要的过渡金属元素总量(ppm):
 
硼含量
       对某些石英玻璃的应用,如CZ坩埚,要求比较低的一致性好的硼含量,根据矿源和不同级别硼含量的相关分析,硼含量与矿床地质有直接关系,这是由于硼离子进入硅酸盐骨架结构,产生较强的化学键,而不是孤立地含在含硼矿物中,受硼影响较大的应用,选择IOTA石英产品能得到稳定控制。
2、技术数据/MSDS
       尤尼明具有世界上最大的石英砂研究开发机构,该机构设在斯普鲁斯番(Spruce Pine).地区,主要任务是做高纯石英的基础研究和应用研究,中试工厂立足于现有可利用的各种资源,完全模仿矿物处理和提纯工艺全过程,中试工厂作为独立的或辅助的过程试验,为工艺的最佳优化、工艺改革、及新产品开发提供最基本数据。随着与客户应用的沟通了解以及下一步工艺的要求的理解和对话,我们可以制定出专门工艺和产品标准,使我们不仅有标准的系列产品,也有客户指定要求的IOTA石英产品。我们的目标是达到和超过半导体工业对高纯石英的要求指标。
*IOTA-4
       IOTA一4是天然石英砂商业生产显著革新的代表产品,提纯IOTA石英的主要过程,是化学处理的专利工艺,专门处理非石英颗粒,尤其是对目标污染物的可溶解性和溶解动力学特别重视,IOTA-4工艺对铝、钾、钠、钙、硼等有很大地减少。
*IOTA-6
       IOTA-6工艺,专门去除残留在晶格间的杂质,尤尼明的此项专利工艺,不断地发展改进,主要作用是减少Na、K和过渡金属元素如Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Zu等,同时对Al、Ca的减少也有益处。科技文献和商业数据表明,碱含量的降低对改进石英玻璃性能有好处,IOTA-6提纯工艺改进,减少污染熔体的潜在性,使石英玻璃的热稳定性进一步改善。尤尼明哈里斯(Harris)矿唯一产出:
*IOTA-8
I       OTA-8在1999年下半年产出,是天然石英砂新的纯度水平的突破。现代工业对石英玻璃的内在性能要求越来越高,使玻璃的纯度推向更高水平,而过去石英砂中锂的化学提纯,做到商业规模几乎不可能,现在尤尼明科研机构成功地完成这一项专利工艺,不仅去除锂杂质,而且对K、Na和Fe也有显著的去除作用。
       此种超高纯度,在普通石英砂中,商业上从前从未获得过,这就使石英能在更高的温度环境中使用,使变形的几率降到最低,石英容器的对超纯化合物扩散或溶解等造成的污染也大为减少。选用IOTA-8,与著名的晶体熔融拉制技术和石英大管技术等相结合,获超前的石英玻璃纯度和性能,除了纯度方面的好处外,其它如失透和热稳定性等原始特性也大大延长改善。
尤尼明哈里斯(Harris)矿唯一产出:

作者:杨军    美国尤尼明公司
 
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