แผ่นเวเฟอร์ควอตซ์หลอมความบริสุทธิ์สูงสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ โฟโตนิกส์ และการใช้งานด้านออปติก ขนาด 2″4″6″8″12″

คำอธิบายโดยย่อ:

ควอตซ์หลอมรวม—หรือที่รู้จักกันในชื่อซิลิกาหลอมเหลว—คือซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO₂) ในรูปแบบที่ไม่เป็นผลึก (อสัณฐาน) แตกต่างจากแก้วบอโรซิลิเกตหรือแก้วอุตสาหกรรมอื่นๆ ควอตซ์หลอมเหลวไม่มีสารเจือปนหรือสารเติมแต่งใดๆ ทำให้มีองค์ประกอบทางเคมีที่บริสุทธิ์ของ SiO₂ เป็นที่รู้จักกันดีในด้านการส่งผ่านแสงที่ยอดเยี่ยมทั้งในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต (UV) และอินฟราเรด (IR) ซึ่งเหนือกว่าวัสดุแก้วแบบดั้งเดิม


คุณสมบัติ

แผนภาพโดยละเอียด

ภาพรวมของกระจกควอตซ์

แผ่นควอตซ์เป็นหัวใจสำคัญของอุปกรณ์สมัยใหม่มากมายที่ขับเคลื่อนโลกดิจิทัลในปัจจุบัน ตั้งแต่ระบบนำทางในสมาร์ทโฟนไปจนถึงโครงสร้างพื้นฐานของสถานีฐาน 5G ควอตซ์มอบความเสถียร ความบริสุทธิ์ และความแม่นยำที่จำเป็นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกส์ประสิทธิภาพสูงอย่างเงียบๆ ไม่ว่าจะเป็นการรองรับวงจรแบบยืดหยุ่น การเปิดใช้งานเซ็นเซอร์ MEMS หรือการเป็นพื้นฐานสำหรับการคำนวณควอนตัม คุณลักษณะเฉพาะของควอตซ์ทำให้มันเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมต่างๆ

“ซิลิกาหลอมเหลว” หรือ “ควอตซ์หลอมเหลว” คือเฟสอสัณฐานของควอตซ์ (SiO2) เมื่อเปรียบเทียบกับกระจกโบโรซิลิเกต ซิลิกาหลอมเหลวไม่มีสารเติมแต่ง ดังนั้นจึงอยู่ในรูปบริสุทธิ์คือ SiO2 ซิลิกาหลอมเหลวมีการส่งผ่านแสงในสเปกตรัมอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลตสูงกว่ากระจกทั่วไป ซิลิกาหลอมเหลวผลิตโดยการหลอมและทำให้แข็งตัวใหม่ของ SiO2 บริสุทธิ์สูง ในขณะที่ซิลิกาหลอมเหลวสังเคราะห์ทำจากสารตั้งต้นทางเคมีที่อุดมด้วยซิลิคอน เช่น SiCl4 ซึ่งถูกทำให้เป็นแก๊สแล้วออกซิไดซ์ในบรรยากาศ H2 + O2 ฝุ่น SiO2 ที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะถูกหลอมรวมกับซิลิกาบนพื้นผิว บล็อกซิลิกาหลอมเหลวจะถูกตัดเป็นแผ่นบางๆ จากนั้นจึงขัดเงาแผ่นบางเหล่านั้น

คุณสมบัติและประโยชน์ที่สำคัญของแผ่นเวเฟอร์แก้วควอตซ์

  • ความบริสุทธิ์สูงมาก (≥99.99% SiO2)
    เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และโฟโตนิกส์ที่ต้องการความสะอาดสูงเป็นพิเศษ ซึ่งจำเป็นต้องลดการปนเปื้อนของวัสดุให้น้อยที่สุด

  • ช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้าง
    รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างได้ตั้งแต่ระดับอุณหภูมิเยือกแข็งจนถึงสูงกว่า 1100°C โดยไม่บิดเบี้ยวหรือเสื่อมสภาพ

  • การส่งผ่านรังสียูวีและอินฟราเรดที่ยอดเยี่ยม
    ให้ความคมชัดของภาพที่ดีเยี่ยมตั้งแต่ช่วงอัลตราไวโอเลตลึก (DUV) จนถึงอินฟราเรดใกล้ (NIR) รองรับการใช้งานด้านออปติกที่ต้องการความแม่นยำสูง

  • ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ
    ช่วยเพิ่มเสถียรภาพด้านมิติภายใต้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ลดความเครียด และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของกระบวนการผลิต

  • ทนทานต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม
    มีคุณสมบัติเฉื่อยต่อกรด ด่าง และตัวทำละลายส่วนใหญ่ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนทางเคมี

  • ความยืดหยุ่นของการตกแต่งพื้นผิว
    มีให้เลือกทั้งแบบผิวเรียบเนียนเป็นพิเศษ ผิวขัดเงาด้านเดียว หรือสองด้าน เข้ากันได้กับข้อกำหนดด้านโฟโตนิกส์และ MEMS

กระบวนการผลิตแผ่นเวเฟอร์แก้วควอตซ์

แผ่นเวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลวผลิตขึ้นโดยผ่านขั้นตอนที่ควบคุมและแม่นยำหลายขั้นตอน:

  1. การคัดเลือกวัตถุดิบ
    การคัดเลือกแหล่งควอตซ์ธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง หรือแหล่งซิลิกา (SiO₂) สังเคราะห์

  2. การหลอมและการหลอมรวม
    ควอตซ์จะถูกหลอมที่อุณหภูมิประมาณ 2000 องศาเซลเซียสในเตาไฟฟ้าภายใต้บรรยากาศที่ควบคุมได้ เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนและฟองอากาศ

  3. การขึ้นรูปบล็อก
    ซิลิกาหลอมเหลวจะถูกทำให้เย็นตัวลงจนกลายเป็นก้อนหรือแท่งของแข็ง

  4. การหั่นเวเฟอร์
    ใช้เลื่อยเพชรหรือเลื่อยลวดที่มีความแม่นยำสูงในการตัดแท่งโลหะให้เป็นแผ่นบางๆ

  5. การขัดเงาและการขัดผิว
    พื้นผิวทั้งสองด้านถูกปรับให้เรียบและขัดเงาเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านแสง ความหนา และความหยาบอย่างแม่นยำ

  6. การทำความสะอาดและการตรวจสอบ
    แผ่นเวเฟอร์จะถูกทำความสะอาดในห้องปลอดเชื้อมาตรฐาน ISO Class 100/1000 และผ่านการตรวจสอบอย่างเข้มงวดเพื่อหาข้อบกพร่องและความสอดคล้องทางด้านขนาด

คุณสมบัติของแผ่นเวเฟอร์แก้วควอตซ์

สเปค หน่วย 4" 6" 8" 10 นิ้ว 12 นิ้ว
เส้นผ่านศูนย์กลาง / ขนาด (หรือสี่เหลี่ยม) mm 100 150 200 250 300
ค่าความคลาดเคลื่อน (±) mm 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
ความหนา mm 0.10 หรือมากกว่า 0.30 หรือมากกว่า 0.40 หรือมากกว่า 0.50 หรือมากกว่า 0.50 หรือมากกว่า
แผ่นอ้างอิงหลัก mm 32.5 57.5 เซมิ-น็อต เซมิ-น็อต เซมิ-น็อต
LTV (5 มม. × 5 มม.) ไมโครเมตร < 0.5 < 0.5 < 0.5 < 0.5 < 0.5
ทีทีวี ไมโครเมตร < 2 < 3 < 3 < 5 < 5
โค้งคำนับ ไมโครเมตร ±20 ±30 ±40 ±40 ±40
วาร์ป ไมโครเมตร ≤ 30 ≤ 40 ≤ 50 ≤ 50 ≤ 50
PLTV (5 มม. × 5 มม.) < 0.4 ไมโครเมตร % ≥95% ≥95% ≥95% ≥95% ≥95%
การลบคมขอบ mm เป็นไปตามมาตรฐาน SEMI M1.2 / โปรดดู IEC62276
ประเภทพื้นผิว ขัดเงาด้านเดียว / ขัดเงาสองด้าน
ด้านขัดเงา Ra nm ≤1 ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
เกณฑ์ด้านหลัง ไมโครเมตร ทั่วไป 0.2-0.7 หรือปรับแต่งเอง

ควอตซ์เทียบกับวัสดุโปร่งใสอื่นๆ

คุณสมบัติ กระจกควอตซ์ กระจกโบโรซิลิเกต ไพลิน กระจกมาตรฐาน
อุณหภูมิใช้งานสูงสุด ~1100°C ~500°C ~2000°C ~200°C
การส่งผ่านรังสียูวี ยอดเยี่ยม (JGS1) ยากจน ดี แย่มาก
ความต้านทานต่อสารเคมี ยอดเยี่ยม ปานกลาง ยอดเยี่ยม ยากจน
ความบริสุทธิ์ สูงมาก ต่ำถึงปานกลาง สูง ต่ำ
การขยายตัวทางความร้อน ต่ำมาก ปานกลาง ต่ำ สูง
ค่าใช้จ่าย ปานกลางถึงสูง ต่ำ สูง ต่ำมาก

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับแผ่นเวเฟอร์แก้วควอตซ์

คำถามที่ 1: ควอตซ์หลอมเหลวกับซิลิกาหลอมเหลวแตกต่างกันอย่างไร?
แม้ว่าทั้งสองจะเป็นรูปแบบอสัณฐานของ SiO₂ เหมือนกัน แต่ควอตซ์หลอมมักได้มาจากแหล่งควอตซ์ธรรมชาติ ในขณะที่ซิลิกาหลอมนั้นผลิตขึ้นโดยกระบวนการสังเคราะห์ ในด้านการใช้งาน ทั้งสองมีประสิทธิภาพคล้ายคลึงกัน แต่ซิลิกาหลอมอาจมีความบริสุทธิ์และความสม่ำเสมอสูงกว่าเล็กน้อย

คำถามที่ 2: แผ่นเวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลวสามารถใช้ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูงได้หรือไม่?
ใช่แล้ว เนื่องจากคุณสมบัติการปล่อยก๊าซต่ำและความต้านทานความร้อนสูง แผ่นควอตซ์หลอมเหลวจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบสุญญากาศและการใช้งานด้านอวกาศ

Q3: แผ่นเวเฟอร์เหล่านี้เหมาะสมสำหรับการใช้งานเลเซอร์ยูวีลึกหรือไม่?
แน่นอน ควอตซ์หลอมเหลวมีค่าการส่งผ่านแสงสูงถึงประมาณ 185 นาโนเมตร ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเลนส์ DUV หน้ากากลิโทกราฟี และระบบเลเซอร์เอ็กไซเมอร์

Q4: คุณรองรับการผลิตเวเฟอร์แบบกำหนดเองหรือไม่?
ใช่แล้ว เราให้บริการปรับแต่งอย่างเต็มรูปแบบ รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง ความหนา คุณภาพพื้นผิว ความเรียบ/รอยบาก และลวดลายเลเซอร์ ตามความต้องการใช้งานเฉพาะของคุณ

เกี่ยวกับเรา

XKH เชี่ยวชาญด้านการพัฒนา การผลิต และการขายเทคโนโลยีขั้นสูงของกระจกออปติคอลพิเศษและวัสดุคริสตัลใหม่ ผลิตภัณฑ์ของเราให้บริการด้านอิเล็กทรอนิกส์เชิงแสง อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และการทหาร เรานำเสนอชิ้นส่วนออปติคอลแซฟไฟร์ ฝาครอบเลนส์โทรศัพท์มือถือ เซรามิก LT ซิลิคอนคาร์ไบด์ SIC ควอตซ์ และแผ่นเวเฟอร์คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์ที่ทันสมัย ​​เราโดดเด่นในการแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน โดยมุ่งมั่นที่จะเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีขั้นสูงของวัสดุออปโตอิเล็กทรอนิกส์

 

แผ่นเวเฟอร์แซฟไฟร์เปล่า แซฟไฟร์ดิบความบริสุทธิ์สูง สำหรับกระบวนการผลิต 5


  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป:

  • เขียนข้อความของคุณที่นี่แล้วส่งมาให้เรา