石英坩堝可在1450度以下使用，分透明和不透明兩種。用電弧法制的半透明石英坩堝是拉制大直徑單晶硅，發(fā)展大規(guī)模集成電路必不可少的基礎(chǔ)材料。當(dāng)今，世界半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)達(dá)國家已用此坩堝取代了小的透明石英坩堝。他具有高純度、耐溫性強(qiáng)、尺寸大精度高、保溫性好、節(jié)約能源、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

    目前，用石英砂泥漿注漿成型方法生產(chǎn)的石英坩堝，一般為方形或長方形，多晶硅鑄錠用的石英坩堝，一般為方形或長方形，石英砂泥漿注漿模具，設(shè)計(jì)的一般為方形或長方形形狀。同時(shí)大多數(shù)石英坩堝為單層結(jié)構(gòu)，并且由于方形或長方形在相同壁厚的情況下，直徑越大抗壓能力越低，因?yàn)橹睆郊s大，受力面積越大，所以可以耐壓能力越低，因此，底部壓強(qiáng)大，當(dāng)?shù)撞恐睆叫?，有利于提高容器的耐壓?qiáng)度，由于以往的石英坩堝為方形或長方形，其底部抗壓能力偏低，當(dāng)使用者有誤操作的時(shí)候，極易出現(xiàn)石英坩堝變形的現(xiàn)象，大大影響了正常拉晶，嚴(yán)重時(shí)將無法拉晶，同時(shí)溶料中發(fā)生鼓包的問題，當(dāng)鼓包較大時(shí)，在拉晶過程中隨著液位的下降，鼓包會漸漸露出液面，這時(shí)已經(jīng)拉出的晶棒會碰擦鼓包，如不及時(shí)停爐會發(fā)生晶棒跌落的嚴(yán)重事故。

有關(guān)石墨坩堝燒成的基本過程，可分以下四個(gè)階段來說明：

1、預(yù)熱烘烤階段

窯爐溫度在100~300℃，是石墨坩堝|石墨匣缽坯體排除殘余水分的過程。窯項(xiàng)天窗應(yīng)開啟，升溫時(shí)速度應(yīng)緩慢，特別是當(dāng)石墨坩堝|石墨匣缽中殘余水分超過3%時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制溫度，沓則易發(fā)生坩堝裂紋和炸罐事故。

2、低溫?zé)呻A段，400-600℃

系坩堝燒結(jié)的低溫階段。隨著窯溫的升高，坩堝中的結(jié)合水開始分解和排除。粘土中的主體成份A1203和Si02，一度形成游離狀態(tài)：坩堝外表釉層尚未熔化，升溫速度仍應(yīng)緩慢進(jìn)行，如若升溫速度過快和不均勻，同樣也易發(fā)生炸罐和塌垛事故。

3、中溫?zé)呻A段：700-900℃

這時(shí)，粘土中非晶形A1203，可能部分轉(zhuǎn)化成y型結(jié)晶Al203在窯溫逐步升高的情況下，以游離狀態(tài)而存在的Al203和Si0'，便結(jié)合成堅(jiān)硬的硅酸鹽的固化物（又稱百化過程），把坩堝中的石墨，熟料連接固化為整體。在石墨加工中溫?zé)Y(jié)過程中，石墨坩堝|石墨匣缽的外表釉層隨著溫度的升高逐漸溶化，形成一層玻璃狀的釉膜，封閉或覆蓋于坩堝表層，保護(hù)著坩堝不受氧化。這期間升溫速度應(yīng)快’窯中火焰以還原焰為佳。

4、高溫?zé)呻A段：

此階段溫度為iooo-1200cc。此時(shí)坩堝中的粘土經(jīng)中溫?zé)Y(jié)形成固化后，逐步向莫來石轉(zhuǎn)化。這期間升溫速度應(yīng)比中溫時(shí)加快（俗稱放大火過程），窯中火焰應(yīng)控制為中性焰或還原焰。坩堝在高溫?zé)Y(jié)過程中，釉層巳完全熔化，形成玻璃狀釉膜，封閉于坩堝外表。若燒結(jié)溫度超出釉料較高溫度限度，易流脫造成坩堝的氧化。因此，在高溫?zé)Y(jié)過程中’應(yīng)注意觀察石墨坩堝|石墨匣缽釉層熔化狀況，避免由于過燒而達(dá)不到燒結(jié)的目的。在坩堝燒結(jié)過程中，由于可塑性耐火粘土的熱效應(yīng)作用把石墨、熟料固結(jié)為具有一定的機(jī)械強(qiáng)度的整體。