Hoë-suiwerheid Gesmelte Kwartswafels vir Halfgeleier-, Fotonika-optiese Toepassings 2″4″6″8″12″
Gedetailleerde Diagram
Oorsig van kwartsglas
Kwartswafers vorm die ruggraat van tallose moderne toestelle wat vandag se digitale wêreld dryf. Van die navigasie in jou slimfoon tot die ruggraat van 5G-basisstasies, lewer kwarts stilweg die stabiliteit, suiwerheid en presisie wat vereis word in hoëprestasie-elektronika en fotonika. Of dit nou buigsame stroombane ondersteun, MEMS-sensors moontlik maak, of die basis vorm vir kwantumrekenaars, kwarts se unieke eienskappe maak dit onontbeerlik in alle industrieë.
"Gesmelte Silika" of "Gesmelte Kwarts", wat die amorfe fase van kwarts (SiO2) is. In teenstelling met borosilikaatglas het gesmelte silika geen bymiddels nie; daarom bestaan dit in sy suiwer vorm, SiO2. Gesmelte silika het 'n hoër transmissie in die infrarooi- en ultravioletspektrum in vergelyking met normale glas. Gesmelte silika word vervaardig deur ultrasuiwer SiO2 te smelt en weer te stol. Sintetiese gesmelte silika, aan die ander kant, word gemaak van silikonryke chemiese voorlopers soos SiCl4, wat vergas en dan in 'n H2 + O2-atmosfeer geoksideer word. Die SiO2-stof wat in hierdie geval gevorm word, word met silika op 'n substraat gesmelt. Die gesmelte silikablokke word in wafers gesny, waarna die wafers uiteindelik gepoleer word.
Belangrike kenmerke en voordele van kwartsglaswafer
-
Ultrahoë suiwerheid (≥99.99% SiO2)
Ideaal vir ultra-skoon halfgeleier- en fotonikaprosesse waar materiaalbesoedeling geminimaliseer moet word. -
Wye termiese bedryfsbereik
Handhaaf strukturele integriteit van kriogeniese temperature tot meer as 1100°C sonder kromtrekking of agteruitgang. -
Uitstaande UV- en IR-oordrag
Lewer uitstekende optiese helderheid van diep ultraviolet (DUV) tot nabye infrarooi (NIR), wat presisie optiese toepassings ondersteun. -
Lae Termiese Uitbreidingskoëffisiënt
Verbeter dimensionele stabiliteit onder temperatuurskommelings, verminder spanning en verbeter prosesbetroubaarheid. -
Uitstekende Chemiese Weerstand
Inert teenoor die meeste sure, alkalieë en oplosmiddels—maak dit goed geskik vir chemies aggressiewe omgewings. -
Oppervlakafwerking Buigsaamheid
Beskikbaar met ultra-gladde, enkelsydige of dubbelsydige gepoleerde afwerkings, versoenbaar met fotonika- en MEMS-vereistes.
Vervaardigingsproses van kwartsglaswafer
Gesmelte kwartswafers word vervaardig via 'n reeks beheerde en presiese stappe:
-
Seleksie van grondstowwe
Seleksie van hoë-suiwerheid natuurlike kwarts of sintetiese SiO₂ bronne. -
Smelt en Fusie
Kwarts word by ~2000°C in elektriese oonde onder 'n beheerde atmosfeer gesmelt om insluitsels en borrels uit te skakel. -
Blokvorming
Die gesmelte silika word in soliede blokke of stawe afgekoel. -
Wafelsny
Presisie-diamant- of draadsae word gebruik om die blokke in waferblanko te sny. -
Lapping & Poling
Beide oppervlaktes word platgemaak en gepoleer om aan presiese optiese, dikte- en ruheidspesifikasies te voldoen. -
Skoonmaak en inspeksie
Wafels word in ISO Klas 100/1000 skoonkamers skoongemaak en aan streng inspeksie onderwerp vir defekte en dimensionele ooreenstemming.
Eienskappe van kwartsglaswafel
| spesifikasie | eenheid | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Deursnee / grootte (of vierkant) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| Toleransie (±) | mm | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| Dikte | mm | 0.10 of meer | 0.30 of meer | 0.40 of meer | 0.50 of meer | 0.50 of meer |
| Primêre verwysingsvlak | mm | 32.5 | 57.5 | Semi-kerf | Semi-kerf | Semi-kerf |
| LTV (5mm×5mm) | μm | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 |
| TTV | μm | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
| Boog | μm | ±20 | ±30 | ±40 | ±40 | ±40 |
| Vervorming | μm | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
| PLTV (5mm×5mm) < 0.4μm | % | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
| Kantafronding | mm | Voldoen aan SEMI M1.2 Standaard / verwys na IEC62276 | ||||
| Oppervlaktipe | Enkelkant Gepoleer / Dubbelkant Gepoleer | |||||
| Gepoleerde kant Ra | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
| Agterkantkriteria | μm | algemene 0.2-0.7 of aangepas | ||||
Kwarts vs. Ander Deursigtige Materiale
| Eiendom | Kwartsglas | Borosilikaatglas | Saffier | Standaardglas |
|---|---|---|---|---|
| Maksimum bedryfstemperatuur | ~1100°C | ~500°C | ~2000°C | ~200°C |
| UV-oordrag | Uitstekend (JGS1) | Arm | Goed | Baie swak |
| Chemiese Weerstand | Uitstekend | Matig | Uitstekend | Arm |
| Suiwerheid | Uiters hoog | Laag tot matig | Hoog | Laag |
| Termiese Uitbreiding | Baie laag | Matig | Laag | Hoog |
| Koste | Matig tot hoog | Laag | Hoog | Baie laag |
Veelgestelde vrae oor kwartsglaswafer
V1: Wat is die verskil tussen gesmelte kwarts en gesmelte silika?
Alhoewel beide amorfe vorme van SiO₂ is, is gesmelte kwarts tipies afkomstig van natuurlike kwartsbronne, terwyl gesmelte silika sinteties vervaardig word. Funksioneel bied hulle soortgelyke werkverrigting, maar gesmelte silika kan effens hoër suiwerheid en homogeniteit hê.
V2: Kan gesmelte kwartswafers in hoëvakuumomgewings gebruik word?
Ja. As gevolg van hul lae uitgassingseienskappe en hoë termiese weerstand, is gesmelte kwartswafers uitstekend vir vakuumstelsels en lugvaarttoepassings.
V3: Is hierdie wafers geskik vir diep-UV-lasertoepassings?
Absoluut. Gesmelte kwarts het 'n hoë transmissie tot ~185 nm, wat dit ideaal maak vir DUV-optika, litografiemaskers en eksimeerlaserstelsels.
V4: Ondersteun julle persoonlike wafervervaardiging?
Ja. Ons bied volledige aanpassing, insluitend deursnee, dikte, oppervlakkwaliteit, plat vlakke/kerwe en laserpatrone, gebaseer op u spesifieke toepassingsvereistes.
Oor Ons
XKH spesialiseer in hoëtegnologie-ontwikkeling, produksie en verkope van spesiale optiese glas en nuwe kristalmateriale. Ons produkte bedien optiese elektronika, verbruikerselektronika en die weermag. Ons bied saffier optiese komponente, selfoonlensdeksels, keramiek, LT, silikonkarbied SIC, kwarts en halfgeleierkristalwafers. Met bekwame kundigheid en moderne toerusting, blink ons uit in nie-standaard produkverwerking, met die doel om 'n toonaangewende hoëtegnologie-onderneming vir opto-elektroniese materiale te wees.
