高纯氧化硼,是指产品纯度在99.99%(4N)及以上的三氧化二硼。
氧化硼,也称三氧化二硼,化学式为B2O3,外观为白色蜡状固体,易吸湿,可溶于水,可溶于酸碱溶液,结晶难度大,氧化硼晶体外观为无色玻璃状晶体,晶体结构包括六方晶系、单斜晶体。氧化硼可用作分析试剂、助熔剂、掺杂剂、催化剂,可用来制造特殊玻璃例如光学玻璃、耐热玻璃,以及制造玻璃纤维等。
氧化硼制备通常是以硼酸(H3BO3)为原料,通过常压高温脱水、真空升温脱水等方法得到。高纯氧化硼制备可以高纯硼酸三甲酯为原料,加入纯水搅拌进行水解反应后,真空条件下升温保持一定温度脱水,冷却至室温获得;或者以工业硼酸为原料,通过氧化重结晶工艺去除有机杂质,加入甲醇进行酯化反应获得硼酸酯,硼酸酯与高纯水进行水解反应获得高纯硼酸,再经高温脱水获得高纯氧化硼。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2030年中国高纯氧化硼行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,高纯氧化硼技术含量高,主要用于电子产业中。高纯氧化硼可以用作半导体掺杂剂,用来制造P型半导体,精准调控硅基材料导电性,以提升芯片性能;液封直拉法是制备III-V族半导体化合物的核心工艺,通常采用高纯氧化硼作为液封剂,可用来制造砷化镓(GaAs)、磷化镓(GaP)、砷化铟(InP)等半导体材料。
高纯氧化硼还可用来制备氧化硼靶材,采用物理气相沉积(PVD)或者化学气相沉积(CVD)工艺镀膜或制造薄膜,采用磁控溅射工艺(属于PVD工艺),其沉积速率适中,可获得一定厚度的氧化硼薄膜,氧化硼薄膜与常见的基底材料之间附着力强,除了可以应用在电子产业外,还可应用于光学玻璃镀膜方面。
在集成电路、半导体、功率器件、平板显示、光伏电池等产业持续发展背景下,市场对砷化镓等半导体材料需求持续增长。预计2024-2030年,全球砷化镓市场规模年复合增长率为9.2%。仅从半导体材料制备领域来看,高纯氧化硼市场需求量大。
新思界
行业分析人士表示,近年来,我国高纯氧化硼相关专利不断增多,主要有天津市风船化学试剂科技有限公司“一种粉状5N高纯三氧化二硼的制备方法”,武汉拓材科技有限公司“一种高纯氧化硼的制备装置”,广东先导微电子科技有限公司“一种高纯度氧化硼制备系统及其制备工艺”等。
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