Wafer Kuarza Bercantum Ketulenan Tinggi untuk Semikonduktor, Aplikasi Optik Fotonik 2″4″6″8″12″
Gambarajah Terperinci
Gambaran Keseluruhan Kaca Kuarza
Wafer kuarza membentuk tulang belakang kepada banyak peranti moden yang memacu dunia digital hari ini. Daripada navigasi dalam telefon pintar anda ke tulang belakang stesen pangkalan 5G, kuarza secara senyap-senyap memberikan kestabilan, ketulenan dan ketepatan yang diperlukan dalam elektronik dan fotonik berprestasi tinggi. Sama ada menyokong litar fleksibel, mendayakan penderia MEMS, atau membentuk asas untuk pengkomputeran kuantum, ciri unik kuarza menjadikannya amat diperlukan di seluruh industri.
“Fused Silica” atau “Fused Quartz” iaitu fasa amorfus kuarza (SiO2). Apabila berbeza dengan kaca borosilikat, silika bersatu tidak mempunyai bahan tambahan; maka ia wujud dalam bentuk tulennya, SiO2. Silika lebur mempunyai penghantaran yang lebih tinggi dalam spektrum inframerah dan ultraungu jika dibandingkan dengan kaca biasa. Silika bercantum dihasilkan dengan mencairkan dan memejalkan semula SiO2 ultratulen. Silika bercantum sintetik sebaliknya diperbuat daripada prekursor kimia yang kaya dengan silikon seperti SiCl4 yang digas dan kemudian dioksidakan dalam suasana H2 + O2. Debu SiO2 yang terbentuk dalam kes ini bercantum kepada silika pada substrat. Bongkah silika bercantum dipotong menjadi wafer dan selepas itu wafer akhirnya digilap.
Ciri Utama dan Faedah Wafer Kaca Kuarza
-
Ketulenan Sangat Tinggi (≥99.99% SiO2)
Sesuai untuk proses semikonduktor dan fotonik ultra-bersih di mana pencemaran bahan mesti diminimumkan. -
Julat Kendalian Terma Luas
Mengekalkan integriti struktur daripada suhu kriogenik sehingga lebih 1100°C tanpa meledingkan atau degradasi. -
Transmisi UV dan IR yang luar biasa
Menyampaikan kejelasan optik yang sangat baik daripada ultraungu dalam (DUV) melalui inframerah-dekat (NIR), menyokong aplikasi optik ketepatan. -
Pekali Pengembangan Terma Rendah
Meningkatkan kestabilan dimensi di bawah turun naik suhu, mengurangkan tekanan dan meningkatkan kebolehpercayaan proses. -
Rintangan Kimia Unggul
Lengai kepada kebanyakan asid, alkali dan pelarut—menjadikannya sangat sesuai untuk persekitaran yang agresif secara kimia. -
Fleksibiliti Kemasan Permukaan
Tersedia dengan kemasan ultra-licin, satu sisi atau dua sisi yang digilap, serasi dengan keperluan fotonik dan MEMS.
Proses Pengilangan Wafer Kaca Kuarza
Wafer kuarza bercantum dihasilkan melalui satu siri langkah terkawal dan tepat:
-
Pemilihan Bahan Mentah
Pemilihan sumber kuarza asli atau SiO₂ sintetik ketulenan tinggi. -
Peleburan dan Gabungan
Kuarza dicairkan pada ~2000°C dalam relau elektrik di bawah suasana terkawal untuk menghapuskan kemasukan dan buih. -
Pembentukan Blok
Silika cair disejukkan menjadi bongkah pepejal atau jongkong. -
Menghiris Wafer
Berlian ketepatan atau gergaji dawai digunakan untuk memotong jongkong menjadi kosong wafer. -
Memukul & Menggilap
Kedua-dua permukaan diratakan dan digilap untuk memenuhi spesifikasi optik, ketebalan dan kekasaran yang tepat. -
Pembersihan & Pemeriksaan
Wafer dibersihkan dalam bilik bersih Kelas ISO 100/1000 dan tertakluk kepada pemeriksaan rapi untuk kecacatan dan pematuhan dimensi.
Sifat wafer Kaca Kuarza
| spek | unit | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Diameter / saiz (atau persegi) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| Toleransi (±) | mm | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| Ketebalan | mm | 0.10 atau lebih | 0.30 atau lebih | 0.40 atau lebih | 0.50 atau lebih | 0.50 atau lebih |
| Flat rujukan utama | mm | 32.5 | 57.5 | Separa takuk | Separa takuk | Separa takuk |
| LTV (5mm×5mm) | μm | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 |
| TTV | μm | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
| Tunduk | μm | ±20 | ±30 | ±40 | ±40 | ±40 |
| meledingkan | μm | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
| PLTV (5mm×5mm) < 0.4μm | % | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
| Pembundaran Tepi | mm | Mematuhi Standard SEMI M1.2 / rujuk IEC62276 | ||||
| Jenis Permukaan | Satu Sebelah Digilap / Dua Sebelah Digilap | |||||
| Ra sisi digilap | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
| Kriteria Bahagian Belakang | μm | umum 0.2-0.7 atau disesuaikan | ||||
Kuarza lwn. Bahan Lutsinar Lain
| Harta benda | Kaca Kuarza | Kaca Borosilikat | nilam | Kaca Standard |
|---|---|---|---|---|
| Suhu Operasi Maks | ~1100°C | ~500°C | ~2000°C | ~200°C |
| Penghantaran UV | Cemerlang (JGS1) | miskin | bagus | Sangat miskin |
| Rintangan Kimia | Cemerlang | Sederhana | Cemerlang | miskin |
| Kesucian | Sangat tinggi | Rendah hingga sederhana | tinggi | rendah |
| Pengembangan Terma | Sangat rendah | Sederhana | rendah | tinggi |
| kos | Sederhana hingga tinggi | rendah | tinggi | Sangat rendah |
Soalan Lazim Wafer Kaca Kuarza
S1: Apakah perbezaan antara kuarza bercantum dan silika bercantum?
Walaupun kedua-duanya adalah bentuk amorf SiO₂, kuarza bercantum biasanya berasal daripada sumber kuarza semula jadi, manakala silika bercantum dihasilkan secara sintetik. Secara fungsional, mereka menawarkan prestasi yang serupa, tetapi silika yang digabungkan mungkin mempunyai ketulenan dan kehomogenan yang lebih tinggi sedikit.
S2: Bolehkah wafer kuarza bercantum digunakan dalam persekitaran vakum tinggi?
ya. Oleh kerana sifat gas keluarnya yang rendah dan rintangan haba yang tinggi, wafer kuarza bercantum sangat baik untuk sistem vakum dan aplikasi aeroangkasa.
S3: Adakah wafer ini sesuai untuk aplikasi laser dalam-UV?
betul-betul. Kuarza bercantum mempunyai ketransmisian tinggi hingga ~185 nm, menjadikannya ideal untuk optik DUV, topeng litografi dan sistem laser excimer.
S4: Adakah anda menyokong fabrikasi wafer tersuai?
ya. Kami menawarkan penyesuaian penuh termasuk diameter, ketebalan, kualiti permukaan, flat/takik dan corak laser, berdasarkan keperluan aplikasi khusus anda.
Tentang Kami
XKH pakar dalam pembangunan berteknologi tinggi, pengeluaran dan penjualan kaca optik khas dan bahan kristal baharu. Produk kami menyediakan perkhidmatan elektronik optik, elektronik pengguna dan ketenteraan. Kami menawarkan komponen optik Sapphire, penutup kanta telefon mudah alih, Seramik, LT, Silicon Carbide SIC, Kuarza dan wafer kristal semikonduktor. Dengan kepakaran mahir dan peralatan canggih, kami cemerlang dalam pemprosesan produk bukan standard, menyasarkan untuk menjadi perusahaan teknologi tinggi bahan optoelektronik terkemuka.
