对外转化科技成就（七）：大口径石英晶体成长产业化项目

起源：颁布功夫：2024-04-16

石英晶体拥有优良的频率-温度不变性和光学透过率，，，利用于以SMD3225型、、、2520型为主流型号的晶振元件，，，以及高端光学元件，，，批量供给以晶振元件研发为主的学、、、院所和企业，，，年产量5-8吨，，，占国内晶振市场1%左右份额！。

国内可用于新一代小型高频晶振元件（2016型、、、1210型及以下型号）、、、温补晶振、、、车规晶振等的高品质石英晶体仍未工程化，，，现有效于主流晶振型号3225型的石英晶体也有一半从俄罗斯进口，，，石英晶体市场缺口较大，，，利用远景较好！。技术成就转化以来，，，预期年产能可达到800吨，，，占全球市场的30%，，，晶体年产品收入4亿元，，，利润1亿元，，，服务终端300亿晶振元件市场！。

针对现有人造石英晶体难以满足下游市场对高品质、、、高不变、、、低成本资料的需要问题，，，提出了一种大口径水热法制备人造石英晶体技术规划，，，以及低侵蚀隧道密度籽晶制备、、、高纯度石英晶体水热工艺、、、熔岩储能保温装置等技术规划，，，制备高品质人造石英晶体，，，可满足小型、、、高频、、、高精的晶振元件QMEMS工艺制作！。重要技术已实此刻Ф250mm高压釜上得到工程化验证，，，技术处于国内当先、、、国内先进水平！。

（一）重要技术创新点

1. 大口径高压釜水热工艺！。

国内用于人造石英晶体成长的高压釜口径均在Ф380mm以内，，，单釜产量低、、、出产成本高，，，无法与占国内市场50%的俄产石英晶体形成竞争！。由于釜体口径小，，，受电压、、、环境变动等成分的滋扰影响大，，，不适合低侵蚀隧道密度、、、高Q值人造石英晶体的成长，，，无法满足温补晶振、、、压控晶振以及小微型QMEMS工艺晶片需要，，，该类产品由日本垄断，，，造成国内石英晶体产业链的技术短板！。

大口径高压釜便于实现内部优良的对流环境和越发不变的温场，，，抗外部环境滋扰能力大大加强，，，单元能耗更低，，，出产效能更高，，，批量一致性更好，，，更有利于合用于QMEMS光刻工艺的大尺寸、、、低侵蚀隧道密度石英晶体产业化！。

已申报发现专利1项，，，授权实用新型专利1项！。

2. 熔岩储能系统！。

不变的温场和精准控温有利于高品质人造石英晶体的成长！。目前石英晶体的温场重要由电阻直接加热节制，，，在较长的石英晶体成长周期内，，，电压变动、、、加热件的败坏直接造成温度颠簸，，，影响晶体质量均匀性，，，导致下游元件制作调试成本高！。元件企业更热衷直接采购日产石英晶片，，，限度了国内晶体企业的技术进取！。

熔岩储能装置代替电阻直接加热，，，可实现恒温控温精度高，，，温场更不变；；实现结构性节能，，，降低碳排放；；降低用电成本，，，增长物理空间可选择性；；对电质量不敏感，，，有利于提高晶体品质！。

（二）技术优势

技术成就转化后，，，单釜产能可提高10倍以上（与国内主流Ф300mm口径高压釜对比）；；单元成本降低24.02%；；单元能耗降低44.75%；；谷电代替尖、、、峰电，，，实现结构性节能！。

技术成就转化后，，，产品的一致性大幅提高，，，与俄产石英一致性持平；；有利于低侵蚀隧道密度、、、高Q值石英晶体的成长，，，靠得住近或达到日产石英品质（日产石英侵蚀遂道密度在3条/cm²以内！。