中國粉體網(wǎng)訊 近年來，半導(dǎo)體市場需求不斷增長，尤其是在5G通信、人工智能等新興領(lǐng)域的崛起下，對高純硅的需求急速攀升。在此背景下，半導(dǎo)體行業(yè)持續(xù)迅速發(fā)展，全球?qū)Ω咂焚|(zhì)單晶硅的需求量不斷增長。目前這一關(guān)鍵原材料石英砂主要依賴進(jìn)口，國內(nèi)外部高純石英砂資源供應(yīng)存在局限，加之國際市場價格波動和地緣政治風(fēng)險，制約了我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定發(fā)展。同時，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對高品質(zhì)原材料的需求更為迫切。
然而，現(xiàn)有高純石英砂標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范、不統(tǒng)一，存在著生產(chǎn)環(huán)節(jié)中無法匹配的情況。此外，長期依賴進(jìn)口高純石英砂造成了供應(yīng)鏈不穩(wěn)定性，價格波動頻繁影響了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的正常生產(chǎn)秩序。面臨這些問題，急需建立半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制度化管理，因此，開展半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂標(biāo)準(zhǔn)研制項(xiàng)目具有重要意義。
近日，由全國城市工業(yè)品貿(mào)易中心聯(lián)合會歸口管理，浙江美晶新材料股份有限公司等相關(guān)單位共同起草的《半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿發(fā)布。
文件規(guī)定了半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲存技術(shù)內(nèi)容。文件適用于半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂。
術(shù)語和定義
高純石英砂：指具有極高純度的石英砂，通常要求石英含量接近100%，并且少含雜質(zhì)（如金屬氧化物、碳等）以確保最終單晶硅的純凈度和電子級要求。
粒度：指砂子中各顆粒粒徑大小的分布范圍及其均勻性。通常采用網(wǎng)孔尺寸、平均直徑或者累積頻率等方式進(jìn)行描述。常見的石英砂粒度等級包括粗砂、細(xì)砂、細(xì)沙、細(xì)粉沙等。
雜質(zhì)元素：指在石英砂原料中除主要成分二氧化硅（SiO2）以外的其他元素，包括鋁、鈣、鐵、鈉、鉀、鋰、鎂、鉻、鎳、硼、錳、銅等元素，這些雜質(zhì)元素的存在可能會對單晶硅的制備過程以及最終產(chǎn)品的性能產(chǎn)生不利影響。
GDMS法：輝光放電質(zhì)譜法，簡稱GDMS，是利用輝光放電源作為離子源與質(zhì)譜儀器聯(lián)接進(jìn)行質(zhì)譜測定的一種分析方法。GDMS被認(rèn)為是目前對固體導(dǎo)電材料直接進(jìn)行痕量及超痕量元素分析的最有效的手段。由于其可以直接固體進(jìn)樣，已成為無機(jī)固體材料，尤其是高純金屬、合金等材料雜質(zhì)成分分析方法。
技術(shù)要求
外觀：高純石英砂應(yīng)為透明顆粒、白色顆粒或者淺色顆粒，無結(jié)團(tuán)。
粒度：高純石英砂粒度要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1 粒度要求
雜質(zhì)元素含量：高純石英砂雜質(zhì)元素總含量應(yīng)≤20 μg/g，其中鉀、鋰、鈉含量總和＜2.5 μg/g，各雜質(zhì)元素含量應(yīng)符合表2的規(guī)定。
表2 各雜質(zhì)元素含量
二氧化硅含量：高純石英砂中二氧化硅含量應(yīng)大于或等于99.998%。
參考來源：
全國城市工業(yè)品貿(mào)易中心聯(lián)合會
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂》編制說明
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《半導(dǎo)體單晶硅生產(chǎn)用高純石英砂》征求意見稿
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末）
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