Wafer Kuarsa Fused Kemurnian Tinggi kanggo Semikonduktor, Aplikasi Optik Fotonik 2″4″6″8″12″
Diagram rinci
Ringkesan Kaca Kuarsa
Wafer kuarsa dadi penyangga piranti modern sing ora kaetung sing nyopir jagad digital saiki. Saka pandhu arah ing smartphone sampeyan menyang penyangga stasiun pangkalan 5G, kuarsa kanthi tenang menehi stabilitas, kemurnian, lan presisi sing dibutuhake ing elektronik lan fotonik kanthi kinerja dhuwur. Apa ndhukung sirkuit fleksibel, mbisakake sensor MEMS, utawa dadi basis kanggo komputasi kuantum, karakteristik unik kuarsa ndadekake iku penting banget ing industri.
"Fused Silica" utawa "Fused Quartz" yaiku fase amorf saka kuarsa (SiO2). Yen dibedakake karo kaca borosilikat, silika sing digabung ora ana aditif; mula ana ing wangun murni, SiO2. Silika sing digabung nduweni transmisi sing luwih dhuwur ing spektrum infra merah lan ultraviolet yen dibandhingake karo kaca normal. Silika lebur diprodhuksi dening leleh lan re-solidifying ultrapure SiO2. Silika lebur sintetis ing tangan liyane digawe saka prekursor kimia sing sugih silikon kayata SiCl4 sing digas banjur dioksidasi ing atmosfer H2 + O2. Lebu SiO2 sing dibentuk ing kasus iki digabung karo silika ing substrat. Blok silika sing digabung dipotong dadi wafer, banjur wafer pungkasane dipoles.
Fitur Utama lan Mupangat Wafer Kaca Kuarsa
-
Kemurnian Ultra-Dhuwur (≥99,99% SiO2)
Cocog kanggo proses semikonduktor lan fotonik ultra-resik ing ngendi kontaminasi materi kudu diminimalisir. -
Wide Thermal Operating Range
Njaga integritas struktural saka suhu cryogenic nganti luwih saka 1100 ° C tanpa warping utawa degradasi. -
Transmisi UV lan IR sing luar biasa
Ngirim kejelasan optik banget saka ultraviolet jero (DUV) liwat infra merah cedhak (NIR), ndhukung aplikasi optik presisi. -
Koefisien Ekspansi Termal Kurang
Nambah stabilitas dimensi ing fluktuasi suhu, nyuda stres lan ningkatake linuwih proses. -
Resistance Kimia Superior
Inert kanggo paling asam, alkalis, lan pelarut-dadi cocok kanggo lingkungan kimia agresif. -
Fleksibilitas Permukaan Rampung
Kasedhiya karo ultra-lancar, siji-sisih utawa pindho polesan rampung, kompatibel karo photonics lan syarat MEMS.
Proses Pembuatan Wafer Kaca Kuarsa
Wafer kuarsa sing digabung diprodhuksi liwat serangkaian langkah sing dikontrol lan tepat:
-
Pemilihan Bahan Baku
Pamilihan sumber kuarsa alam sing kemurnian dhuwur utawa sumber SiO₂ sintetik. -
Leleh lan Fusion
Kuarsa dilebur ing ~ 2000 ° C ing tungku listrik ing atmosfer sing dikontrol kanggo ngilangi inklusi lan gelembung. -
Pembentukan Blok
Silika sing dilebur didinginkan dadi blok padhet utawa ingot. -
Wafer Slicing
Inten presisi utawa gergaji kawat digunakake kanggo ngethok ingot dadi wafer kosong. -
Lapping & Polishing
Loro-lorone lumahing wis flattened lan polesan kanggo ketemu pas optik, kekandelan, lan specifications kasar. -
Reresik & Inspeksi
Wafer di resiki ing kamar resik Kelas ISO 100/1000 lan kudu dipriksa kanthi teliti kanggo cacat lan kesesuaian dimensi.
Sifat Wafer Kaca Kuarsa
| spek | unit | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Diameter / ukuran (utawa kothak) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| Toleransi (±) | mm | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| kekandelan | mm | 0,10 utawa luwih | 0.30 utawa luwih | 0,40 utawa luwih | 0,50 utawa luwih | 0,50 utawa luwih |
| Datar referensi utami | mm | 32.5 | 57.5 | Semi-notch | Semi-notch | Semi-notch |
| LTV (5mm×5mm) | μm | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 |
| TTV | μm | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
| gandhewo | μm | ±20 | ±30 | ±40 | ±40 | ±40 |
| Warp | μm | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
| PLTV (5mm×5mm) < 0,4μm | % | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
| Bunder Ujung | mm | Selaras karo Standar SEMI M1.2 / deleng IEC62276 | ||||
| Jinis lumahing | Sisih siji polesan / Sisih pindho polesan | |||||
| Sisih polesan Ra | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
| Kriteria Sisih mburi | μm | umum 0.2-0.7 utawa selaras | ||||
Kuarsa vs. Bahan Transparan Liyane
| Properti | Kaca Kuarsa | Kaca Borosilikat | Safir | Kaca Standar |
|---|---|---|---|---|
| Max Operating Temp | ~1100°C | ~500°C | ~2000°C | ~200°C |
| Transmisi UV | Apik banget (JGS1) | mlarat | apik | miskin banget |
| Ketahanan kimia | Banget | Moderate | Banget | mlarat |
| Kemurnian | Dhuwur banget | Kurang nganti sedheng | dhuwur | kurang |
| Ekspansi Termal | Kurang banget | Moderate | kurang | dhuwur |
| biaya | Moderate nganti dhuwur | kurang | dhuwur | Kurang banget |
FAQ Wafer Kaca Kuarsa
Q1: Apa bedane antara kwarsa sing digabung karo silika sing digabung?
Nalika loro-lorone minangka wangun amorf saka SiO₂, kuarsa sing digabung biasane asale saka sumber kuarsa alami, dene silika sing digabung digawe sacara sintetik. Secara fungsional, padha nyedhiyakake kinerja sing padha, nanging silika sing digabung bisa uga nduweni kemurnian lan homogeneitas sing rada dhuwur.
Q2: Apa wafer kuarsa sing digabung bisa digunakake ing lingkungan vakum dhuwur?
ya wis. Amarga sifat outgassing sing kurang lan resistensi termal sing dhuwur, wafer kuarsa sing digabung apik banget kanggo sistem vakum lan aplikasi aerospace.
Q3: Apa wafer iki cocok kanggo aplikasi laser jero-UV?
Pancen. Fused quartz nduweni transmisi dhuwur nganti ~ 185 nm, saéngga cocog kanggo optik DUV, topeng litografi, lan sistem laser excimer.
Q4: Apa sampeyan ndhukung fabrikasi wafer khusus?
ya wis. Kita nawakake kustomisasi lengkap kalebu diameter, kekandelan, kualitas permukaan, flat / notches, lan pola laser, adhedhasar syarat aplikasi tartamtu.
Babagan Kita
XKH spesialisasi ing pangembangan teknologi dhuwur, produksi, lan dodolan kaca optik khusus lan bahan kristal anyar. Produk kita nyedhiyakake elektronik optik, elektronik konsumen, lan militer. Kita nawakake komponen optik Sapphire, tutup lensa ponsel, Keramik, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, lan wafer kristal semikonduktor. Kanthi keahlian trampil lan peralatan canggih, kita unggul ing pamrosesan produk non-standar, ngarahake dadi perusahaan teknologi tinggi bahan optoelektronik sing unggul.
