Высокочистые пластины из плавленого кварца для полупроводниковых, фотонных и оптических применений 2″4″6″8″12″

Высокочистые пластины из плавленого кварца для полупроводниковых, фотонных и оптических применений. Изображение на обложке: 2″4″6″8″12″

Краткое описание:

Плавленый кварц—также известный какПлавленый кварц— это некристаллическая (аморфная) форма диоксида кремния (SiO₂). В отличие от боросиликатного или других промышленных стекол, плавленый кварц не содержит примесей или добавок, что обеспечивает химически чистый состав SiO₂. Он известен своей исключительной оптической пропускаемостью как в ультрафиолетовом (УФ), так и в инфракрасном (ИК) спектрах, превосходящей традиционные стеклянные материалы.

Отправьте нам электронное письмо

Функции

Подробная схема

Пластины из плавленого кварца и оптического кварцевого стекла-2

fused_quartz_wafer_4_inch_fused_silica_wafer_

Обзор кварцевого стекла

Кварцевые пластины составляют основу бесчисленного множества современных устройств, движущих силой сегодняшнего цифрового мира. От навигации в вашем смартфоне до основы базовых станций 5G, кварц незаметно обеспечивает стабильность, чистоту и точность, необходимые в высокопроизводительной электронике и фотонике. Будь то поддержка гибких схем, создание MEMS-датчиков или основа для квантовых вычислений, уникальные характеристики кварца делают его незаменимым во всех отраслях промышленности.

«Плавленый кварц» или «плавленый кварц» — это аморфная фаза кварца (SiO2). В отличие от боросиликатного стекла, плавленый кварц не содержит добавок, поэтому он существует в чистом виде, в форме SiO2. Плавленый кварц обладает более высокой пропускающей способностью в инфракрасном и ультрафиолетовом спектре по сравнению с обычным стеклом. Плавленый кварц получают путем плавления и повторного затвердевания сверхчистого SiO2. Синтетический плавленый кварц, с другой стороны, изготавливают из богатых кремнием химических прекурсоров, таких как SiCl4, которые газифицируют, а затем окисляют в атмосфере H2 + O2. Образовавшаяся в этом случае пыль SiO2 сплавляется с кремнеземом на подложке. Блоки плавленого кварца разрезают на пластины, после чего пластины окончательно полируют.

Пластины из плавленого кварца и оптического кварцевого стекла

Основные характеристики и преимущества кварцевых стеклянных пластин

Сверхвысокая чистота (≥99,99% SiO2)
Идеально подходит для сверхчистых полупроводниковых и фотонных процессов, где необходимо свести к минимуму загрязнение материалов.
Широкий диапазон рабочих температур
Сохраняет структурную целостность при криогенных температурах до более чем 1100 °C без деформации или разрушения.
Превосходная светопропускаемость в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах.
Обеспечивает превосходную оптическую четкость в диапазоне от глубокого ультрафиолета (DUV) до ближнего инфракрасного излучения (NIR), что поддерживает высокоточные оптические приложения.
Низкий коэффициент теплового расширения
Повышает стабильность размеров при колебаниях температуры, снижает напряжение и повышает надежность процесса.
Превосходная химическая стойкость
Обладает инертностью к большинству кислот, щелочей и растворителей, что делает его хорошо подходящим для химически агрессивных сред.
Гибкость обработки поверхности
Доступны варианты со сверхгладкой односторонней или двусторонней полированной поверхностью, совместимые с требованиями фотоники и MEMS-технологий.

Процесс производства кварцевых стеклянных пластин

Пластины из плавленого кварца изготавливаются посредством ряда контролируемых и точных этапов:

Выбор сырья
Выбор источников высокочистого природного кварца или синтетического SiO₂.
Плавление и слияние
Кварц плавят при температуре около 2000 °C в электропечах в контролируемой атмосфере для удаления включений и пузырьков.
Формирование блоков
Расплавленный кремнезем охлаждают, превращая его в твердые блоки или слитки.
Нарезка вафель
Для распила слитков на заготовки используются высокоточные алмазные или проволочные пилы.
Притирка и полировка
Обе поверхности выровнены и отполированы в соответствии с точными оптическими параметрами, толщиной и шероховатостью.
Очистка и осмотр
Пластины очищаются в чистых помещениях класса ISO 100/1000 и подвергаются тщательной проверке на наличие дефектов и соответствие размеров.

Свойства пластины из кварцевого стекла

спецификация	единица	4"	6"	8"	10"	12"
Диаметр / размер (или квадрат)	mm	100	150	200	250	300
Допустимое отклонение (±)	mm	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
Толщина	mm	0,10 или более	0,30 или более	0,40 или более	0,50 или более	0,50 или более
Основная эталонная квартира	mm	32.5	57.5	Полувыемка	Полувыемка	Полувыемка
LTV (5 мм × 5 мм)	мкм	< 0,5	< 0,5	< 0,5	< 0,5	< 0,5
ТТВ	мкм	< 2	< 3	< 3	< 5	< 5
Поклон	мкм	±20	±30	±40	±40	±40
Искажение	мкм	≤ 30	≤ 40	≤ 50	≤ 50	≤ 50
PLTV (5 мм × 5 мм) < 0,4 мкм	%	≥95%	≥95%	≥95%	≥95%	≥95%
Скругление кромок	mm	Соответствует стандарту SEMI M1.2 / см. IEC62276
Тип поверхности		Полировка с одной стороны / Полировка с двух сторон
Полированная сторона Ra	nm	≤1	≤1	≤1	≤1	≤1
Критерии обратной стороны	мкм	общий 0,2-0,7 или индивидуальный

Кварц против других прозрачных материалов

Свойство	Кварцевое стекло	Боросиликатное стекло	Сапфир	Стандартное стекло
Максимальная рабочая температура	~1100°C	~500°C	~2000°C	~200°C
Пропускание УФ-излучения	Отлично (JGS1)	Бедный	Хороший	Очень плохо
Химическая стойкость	Отличный	Умеренный	Отличный	Бедный
Чистота	Чрезвычайно высокий	Низкий до умеренного	Высокий	Низкий
Тепловое расширение	Очень низкий	Умеренный	Низкий	Высокий
Расходы	от умеренного до высокого	Низкий	Высокий	Очень низкий

Часто задаваемые вопросы о кварцевых стеклянных пластинах

В1: В чем разница между плавленым кварцем и плавленым кварцем?
Хотя оба материала представляют собой аморфные формы SiO₂, плавленый кварц обычно получают из природных источников кварца, тогда как плавленый кварц производится синтетическим путем. Функционально они обладают схожими характеристиками, но плавленый кварц может иметь несколько более высокую чистоту и однородность.

В2: Можно ли использовать пластины из плавленого кварца в условиях высокого вакуума?
Да. Благодаря низкой способности к газовыделению и высокой термостойкости, пластины из плавленого кварца отлично подходят для вакуумных систем и аэрокосмической отрасли.

В3: Подходят ли эти пластины для применения в лазерах глубокого УФ-диапазона?
Безусловно. Плавленый кварц обладает высокой светопропускаемостью до ~185 нм, что делает его идеальным материалом для УФ-оптики, литографических масок и эксимерных лазерных систем.

В4: Вы поддерживаете изготовление кремниевых пластин на заказ?
Да. Мы предлагаем полную индивидуальную настройку, включая диаметр, толщину, качество поверхности, плоские поверхности/выемки и лазерную обработку, в соответствии с вашими конкретными требованиями к применению.

О нас

Компания XKH специализируется на высокотехнологичной разработке, производстве и продаже специального оптического стекла и новых кристаллических материалов. Наша продукция используется в оптической электронике, бытовой электронике и военной промышленности. Мы предлагаем сапфировые оптические компоненты, защитные крышки для объективов мобильных телефонов, керамику, LT, карбид кремния (SIC), кварц и полупроводниковые кристаллические пластины. Благодаря высококвалифицированным специалистам и современному оборудованию мы преуспеваем в обработке нестандартной продукции, стремясь стать ведущим высокотехнологичным предприятием в области оптоэлектронных материалов.

Заготовка из сапфира. Высокочистая необработанная сапфировая подложка для обработки. 5