SiO₂ Wafer Kuarza Wafer Kuarza SiO₂ Suhu MEMS 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

Penerangan ringkas:

Wafer kuarza memainkan peranan yang amat diperlukan dalam memajukan industri elektronik, semikonduktor dan optik. Ditemui dalam telefon pintar yang membimbing GPS anda, dibenamkan dalam stesen pangkalan frekuensi tinggi yang menjanakan rangkaian 5G, dan disepadukan ke dalam alatan yang mengeluarkan mikrocip generasi seterusnya, wafer kuarza adalah penting. Substrat ketulenan tinggi ini membolehkan inovasi dalam segala-galanya daripada pengkomputeran kuantum kepada fotonik lanjutan. Walaupun diperoleh daripada salah satu mineral paling banyak di Bumi, wafer kuarza direka bentuk mengikut piawaian ketepatan dan prestasi yang luar biasa.


Ciri-ciri

pengenalan

Wafer kuarza memainkan peranan yang amat diperlukan dalam memajukan industri elektronik, semikonduktor dan optik. Ditemui dalam telefon pintar yang membimbing GPS anda, dibenamkan dalam stesen pangkalan frekuensi tinggi yang menjanakan rangkaian 5G, dan disepadukan ke dalam alatan yang mengeluarkan mikrocip generasi seterusnya, wafer kuarza adalah penting. Substrat ketulenan tinggi ini membolehkan inovasi dalam segala-galanya daripada pengkomputeran kuantum kepada fotonik lanjutan. Walaupun diperoleh daripada salah satu mineral paling banyak di Bumi, wafer kuarza direka bentuk mengikut piawaian ketepatan dan prestasi yang luar biasa.

Apakah Wafer Kuarza

Wafer kuarza ialah cakera bulat nipis yang dihasilkan daripada kristal kuarza sintetik ultra tulen. Tersedia dalam diameter standard antara 2 hingga 12 inci, wafer kuarza biasanya mempunyai julat ketebalan dari 0.5 mm hingga 6 mm. Tidak seperti kuarza semula jadi, yang membentuk kristal prismatik yang tidak teratur, kuarza sintetik ditanam di bawah keadaan makmal yang dikawal ketat, menghasilkan struktur kristal yang seragam.

Kehabluran yang wujud bagi wafer kuarza memberikan rintangan kimia yang tiada tandingan, ketelusan optik dan kestabilan di bawah suhu tinggi dan tekanan mekanikal. Ciri-ciri ini menjadikan wafer kuarza komponen asas untuk peranti ketepatan yang digunakan dalam penghantaran data, penderiaan, pengiraan dan teknologi berasaskan laser.

 

Spesifikasi Wafer Kuarza

Jenis Kuarza 4 6 8 12
Saiz
Diameter (inci) 4 6 8 12
Ketebalan (mm) 0.05–2 0.25–5 0.3–5 0.4–5
Toleransi Diameter (inci) ±0.1 ±0.1 ±0.1 ±0.1
Toleransi Ketebalan (mm) Boleh disesuaikan Boleh disesuaikan Boleh disesuaikan Boleh disesuaikan
Sifat Optik
Indeks Biasan @365 nm 1.474698 1.474698 1.474698 1.474698
Indeks Biasan @546.1 nm 1.460243 1.460243 1.460243 1.460243
Indeks Biasan @1014 nm 1.450423 1.450423 1.450423 1.450423
Penghantaran Dalaman (1250–1650 nm) >99.9% >99.9% >99.9% >99.9%
Jumlah Penghantaran (1250–1650 nm) >92% >92% >92% >92%
Kualiti Pemesinan
TTV (Jumlah Variasi Ketebalan, µm) <3 <3 <3 <3
Kerataan (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
Kekasaran Permukaan (nm) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
Tunduk (µm) <5 <5 <5 <5
Sifat Fizikal
Ketumpatan (g/cm³) 2.20 2.20 2.20 2.20
Modulus Muda (GPa) 74.20 74.20 74.20 74.20
Kekerasan Mohs 6–7 6–7 6–7 6–7
Modulus Ricih (GPa) 31.22 31.22 31.22 31.22
Nisbah Poisson 0.17 0.17 0.17 0.17
Kekuatan Mampatan (GPa) 1.13 1.13 1.13 1.13
Kekuatan Tegangan (MPa) 49 49 49 49
Pemalar Dielektrik (1 MHz) 3.75 3.75 3.75 3.75
Sifat Terma
Titik Terikan (10¹⁴.⁵ Pa·s) 1000°C 1000°C 1000°C 1000°C
Titik Penyepuhlindapan (10¹³ Pa·s) 1160°C 1160°C 1160°C 1160°C
Titik Lembut (10⁷.⁶ Pa·s) 1620°C 1620°C 1620°C 1620°C

Aplikasi Wafer Kuarza

Wafer kuarza direka khas untuk memenuhi aplikasi yang menuntut di seluruh industri termasuk:

Elektronik dan Peranti RF

  • Wafer kuarza adalah teras kepada resonator dan pengayun kristal kuarza yang menyediakan isyarat jam untuk telefon pintar, unit GPS, komputer dan peranti komunikasi tanpa wayar.
  • Pengembangan haba yang rendah dan faktor Q yang tinggi menjadikan wafer kuarza sempurna untuk litar pemasaan kestabilan tinggi dan penapis RF.

Optoelektronik dan Pengimejan

  • Wafer kuarza menawarkan pemancaran UV dan IR yang sangat baik, menjadikannya sesuai untuk kanta optik, pemisah rasuk, tingkap laser dan pengesan.
  • Rintangan mereka terhadap sinaran membolehkan penggunaan dalam fizik tenaga tinggi dan instrumen angkasa.

Semikonduktor dan MEMS

  • Wafer kuarza berfungsi sebagai substrat untuk litar semikonduktor frekuensi tinggi, terutamanya dalam aplikasi GaN dan RF.
  • Dalam MEMS (Sistem Mikro-Elektro-Mekanikal), wafer kuarza menukar isyarat mekanikal kepada isyarat elektrik melalui kesan piezoelektrik, membolehkan penderia seperti giroskop dan pecutan.

Pembuatan Termaju & Makmal

  • Wafer kuarza ketulenan tinggi digunakan secara meluas dalam makmal kimia, bioperubatan dan fotonik untuk sel optik, kuvet UV dan pengendalian sampel suhu tinggi.
  • Keserasian mereka dengan persekitaran yang melampau menjadikannya sesuai untuk ruang plasma dan alat pemendapan.

Cara Wafer Kuarza Dibuat

Terdapat dua laluan pembuatan utama untuk wafer kuarza:

Wafer Kuarza Bercantum

Wafer kuarza bercantum dibuat dengan mencairkan butiran kuarza semula jadi ke dalam kaca amorf, kemudian menghiris dan menggilap bongkah pepejal menjadi wafer nipis. Wafer kuarza ini menawarkan:

  • Ketelusan UV yang luar biasa
  • Julat pengendalian haba yang luas (>1100°C)
  • Rintangan kejutan haba yang sangat baik

Ia sesuai untuk peralatan litografi, relau suhu tinggi dan tingkap optik tetapi tidak sesuai untuk aplikasi piezoelektrik kerana kekurangan susunan kristal.

Wafer Kuarza Berbudaya

Wafer kuarza yang dikultur ditanam secara sintetik untuk menghasilkan kristal bebas kecacatan dengan orientasi kekisi yang tepat. Wafer ini direka bentuk untuk aplikasi yang memerlukan:

  • Sudut potong tepat (X-, Y-, Z-, AT-cut, dll.)
  • Pengayun frekuensi tinggi dan penapis SAW
  • Polarizer optik dan peranti MEMS lanjutan

Proses pengeluaran melibatkan pertumbuhan berbiji dalam autoklaf, diikuti dengan penghirisan, orientasi, penyepuhlindapan, dan penggilap.

 

Pembekal Wafer Kuarza Utama

Pembekal global yang mengkhusus dalam wafer kuarza berketepatan tinggi termasuk:

  • Heraeus(Jerman) – kuarza bercantum dan sintetik
  • Shin-Etsu Kuarza(Jepun) – penyelesaian wafer ketulenan tinggi
  • WaferPro(AS) – wafer dan substrat kuarza diameter lebar
  • Korth Kristalle(Jerman) – wafer kristal sintetik

Peranan Wafer Kuarza yang Berkembang

Wafer kuarza terus berkembang sebagai komponen penting dalam landskap teknologi baru muncul:

  • Pengecilan– Wafer kuarza sedang dibuat dengan toleransi yang lebih ketat untuk penyepaduan peranti padat.
  • Elektronik Frekuensi Tinggi– Reka bentuk wafer kuarza baharu memasuki domain mmWave dan THz untuk 6G dan radar.
  • Penderiaan Generasi Seterusnya– Daripada kenderaan autonomi kepada IoT perindustrian, penderia berasaskan kuarza menjadi lebih penting.

Soalan lazim tentang wafer kuarza

1. Apakah wafer kuarza?

Wafer kuarza ialah cakera nipis dan rata yang diperbuat daripada silikon dioksida kristal (SiO₂), biasanya dihasilkan dalam saiz semikonduktor standard (cth, 2", 3", 4", 6", 8", atau 12"). Terkenal dengan ketulenan tinggi, kestabilan terma dan ketelusan optiknya, wafer kuarza digunakan sebagai substrat atau pembawa dalam pelbagai aplikasi ketepatan tinggi seperti fabrikasi semikonduktor, peranti MEMS, sistem optik dan proses vakum.

 

2. Apakah perbezaan antara kuarza dan gel silika?

Kuarza ialah bentuk pepejal kristal silikon dioksida (SiO₂), manakala gel silika ialah bentuk amorfus dan berliang SiO₂, biasanya digunakan sebagai bahan pengering untuk menyerap lembapan.

  • Kuarza keras, telus dan digunakan dalam aplikasi elektronik, optik dan industri.
  • Gel silika muncul sebagai manik atau butiran kecil dan digunakan terutamanya untuk kawalan kelembapan dalam pembungkusan, elektronik dan penyimpanan.

 

3. Untuk apa kristal kuarza digunakan?

Kristal kuarza digunakan secara meluas dalam elektronik dan optik kerana sifat piezoelektriknya (ia menghasilkan cas elektrik di bawah tekanan mekanikal). Aplikasi biasa termasuk:

  • Pengayun dan kawalan frekuensi(cth, jam tangan kuarza, jam, mikropengawal)
  • Komponen optik(cth, kanta, plat gelombang, tingkap)
  • Resonator dan penapisdalam RF dan peranti komunikasi
  • Penderiauntuk tekanan, pecutan, atau daya
  • Fabrikasi semikonduktorsebagai substrat atau tingkap proses

 

4. Mengapakah kuarza digunakan dalam cip mikro?

Kuarza digunakan dalam aplikasi berkaitan mikrocip kerana ia menawarkan:

  • Kestabilan termasemasa proses suhu tinggi seperti resapan dan penyepuhlindapan
  • Penebat elektrikkerana sifat dielektriknya
  • Rintangan kimiakepada asid dan pelarut yang digunakan dalam fabrikasi semikonduktor
  • Ketepatan dimensidan pengembangan haba yang rendah untuk penjajaran litografi yang boleh dipercayai
  • Walaupun kuarza itu sendiri tidak digunakan sebagai bahan semikonduktor aktif (seperti silikon), ia memainkan peranan sokongan yang penting dalam persekitaran fabrikasi—terutamanya dalam relau, ruang dan substrat photomask.

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.

567

  • Sebelumnya:
  • Seterusnya:

  • Tulis mesej anda di sini dan hantarkan kepada kami