Vysoko čisté tavené kremenné doštičky pre polovodičové, fotonické a optické aplikácie 2″ 4″ 6″ 8″ 12″
Podrobný diagram


Prehľad kremenného skla

Kremeňové doštičky tvoria chrbticu nespočetných moderných zariadení, ktoré poháňajú dnešný digitálny svet. Od navigácie vo vašom smartfóne až po chrbticu základňových staníc 5G, kremeň nenápadne poskytuje stabilitu, čistotu a presnosť potrebnú vo vysokovýkonnej elektronike a fotonike. Či už podporuje flexibilné obvody, umožňuje MEMS senzory alebo tvorí základ pre kvantové výpočty, jedinečné vlastnosti kremeňa ho robia nevyhnutným vo všetkých odvetviach.
„Tavený oxid kremičitý“ alebo „tavený kremeň“, čo je amorfná fáza kremeňa (SiO2). Na rozdiel od borosilikátového skla, tavený oxid kremičitý neobsahuje žiadne prísady, preto existuje v čistej forme, SiO2. Tavený oxid kremičitý má v porovnaní s bežným sklom vyššiu priepustnosť v infračervenom a ultrafialovom spektre. Tavený oxid kremičitý sa vyrába tavením a opätovným stuhnutím ultračistého SiO2. Syntetický tavený oxid kremičitý sa na druhej strane vyrába z chemických prekurzorov bohatých na kremík, ako je SiCl4, ktoré sa splyňujú a potom oxidujú v atmosfére H2 + O2. Prach SiO2, ktorý sa v tomto prípade vytvorí, sa taví s oxidom kremičitým na substráte. Bloky taveného oxidu kremičitého sa narežú na doštičky, po ktorých sa doštičky nakoniec vyleštia.
Kľúčové vlastnosti a výhody kremenného skleneného plátku
-
Ultra vysoká čistota (≥99,99 % SiO2)
Ideálne pre ultra čisté polovodičové a fotonické procesy, kde je potrebné minimalizovať kontamináciu materiálu. -
Široký tepelný prevádzkový rozsah
Zachováva štrukturálnu integritu od kryogénnych teplôt až do viac ako 1100 °C bez deformácie alebo degradácie. -
Vynikajúca priepustnosť UV a IR žiarenia
Poskytuje vynikajúcu optickú čistotu od hlbokého ultrafialového (DUV) až po blízke infračervené (NIR) žiarenie, čo podporuje presné optické aplikácie. -
Nízky koeficient tepelnej rozťažnosti
Zvyšuje rozmerovú stabilitu pri teplotných výkyvoch, čím znižuje napätie a zlepšuje spoľahlivosť procesu. -
Vynikajúca chemická odolnosť
Inertný voči väčšine kyselín, zásad a rozpúšťadiel, vďaka čomu je vhodný do chemicky agresívneho prostredia. -
Flexibilita povrchovej úpravy
K dispozícii s ultra hladkým, jednostranne alebo obojstranne lešteným povrchom, kompatibilným s požiadavkami fotoniky a MEMS.
Výrobný proces kremenného skleneného oblátku
Tavené kremenné doštičky sa vyrábajú sériou kontrolovaných a presných krokov:
-
Výber surovín
Výber vysoko čistého prírodného kremeňa alebo syntetických zdrojov SiO₂. -
Tavenie a fúzia
Kremeň sa taví pri teplote ~2000 °C v elektrických peciach v kontrolovanej atmosfére, aby sa eliminovali inklúzie a bubliny. -
Tvarovanie blokov
Roztavený oxid kremičitý sa ochladí do pevných blokov alebo ingotov. -
Krájanie oblátok
Na rezanie ingotov na polotovary doštičiek sa používajú presné diamantové alebo drôtové píly. -
Lapovanie a leštenie
Oba povrchy sú sploštené a leštené, aby spĺňali presné optické, hrúbkové a drsné špecifikácie. -
Čistenie a kontrola
Doštičky sa čistia v čistých priestoroch triedy ISO 100/1000 a podrobujú sa prísnej kontrole na chyby a rozmerovú zhodu.
Vlastnosti kremenného skleneného plátku
špecifikácia | jednotka | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
---|---|---|---|---|---|---|
Priemer / veľkosť (alebo štvorcový) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
Tolerancia (±) | mm | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Hrúbka | mm | 0,10 alebo viac | 0,30 alebo viac | 0,40 alebo viac | 0,50 alebo viac | 0,50 alebo viac |
Primárny referenčný byt | mm | 32,5 | 57,5 | Polo-zárez | Polo-zárez | Polo-zárez |
Celková hodnota (LTV) (5 mm × 5 mm) | μm | < 0,5 | < 0,5 | < 0,5 | < 0,5 | < 0,5 |
TTV | μm | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
Luk | μm | ±20 | ±30 | ±40 | ±40 | ±40 |
Osnova | μm | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
PLTV (5 mm × 5 mm) < 0,4 μm | % | ≥95 % | ≥95 % | ≥95 % | ≥95 % | ≥95 % |
Zaoblenie hrán | mm | V súlade s normou SEMI M1.2 / pozri IEC62276 | ||||
Typ povrchu | Jednostranne leštené / Obojstranne leštené | |||||
Leštená strana Ra | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
Kritériá zadnej strany | μm | všeobecné 0,2-0,7 alebo prispôsobené |
Kremeň vs. iné priehľadné materiály
Nehnuteľnosť | Kremeňové sklo | Borosilikátové sklo | Zafír | Štandardné sklo |
---|---|---|---|---|
Maximálna prevádzková teplota | ~1100 °C | ~500 °C | ~2000 °C | ~200 °C |
UV prenos | Výborný (JGS1) | Chudobný | Dobré | Veľmi slabé |
Chemická odolnosť | Vynikajúce | Mierne | Vynikajúce | Chudobný |
Čistota | Extrémne vysoká | Nízka až stredná | Vysoká | Nízka |
Tepelná rozťažnosť | Veľmi nízke | Mierne | Nízka | Vysoká |
Cena | Stredná až vysoká | Nízka | Vysoká | Veľmi nízke |
Často kladené otázky o kremennom sklenenom oblátku
Otázka 1: Aký je rozdiel medzi taveným kremeňom a taveným oxidom kremičitým?
Hoci obe sú amorfné formy SiO₂, tavený kremeň zvyčajne pochádza z prírodných kremenných zdrojov, zatiaľ čo tavený oxid kremičitý sa vyrába synteticky. Funkčne ponúkajú podobný výkon, ale tavený oxid kremičitý môže mať o niečo vyššiu čistotu a homogenitu.
Otázka 2: Môžu sa tavené kremenné doštičky používať vo vysokovákuových prostrediach?
Áno. Vďaka nízkym vlastnostiam uvoľňovania plynov a vysokej tepelnej odolnosti sú tavené kremenné doštičky vynikajúce pre vákuové systémy a letecké aplikácie.
Otázka 3: Sú tieto doštičky vhodné pre aplikácie s hlbokým UV laserom?
Rozhodne. Tavený kremeň má vysokú priepustnosť až do ~185 nm, vďaka čomu je ideálny pre DUV optiku, litografické masky a excimerové laserové systémy.
Q4: Podporujete výrobu doštičiek na mieru?
Áno. Ponúkame kompletné prispôsobenie vrátane priemeru, hrúbky, kvality povrchu, plochých plôch/zárezov a laserového tvarovania na základe vašich špecifických požiadaviek na aplikáciu.
O nás
Spoločnosť XKH sa špecializuje na vývoj, výrobu a predaj high-tech technológií v oblasti špeciálneho optického skla a nových kryštálových materiálov. Naše produkty slúžia optickej elektronike, spotrebnej elektronike a armáde. Ponúkame zafírové optické komponenty, kryty šošoviek mobilných telefónov, keramiku, LT, karbid kremíka SIC, kremeň a polovodičové kryštálové doštičky. Vďaka odborným znalostiam a najmodernejšiemu vybaveniu vynikáme v spracovaní neštandardných produktov s cieľom stať sa popredným podnikom v oblasti high-tech optoelektronických materiálov.