SiO₂ kvarca plāksne Kvarca plāksne SiO₂ MEMS Temperatūra 2 collas 3 collas 4 collas 6 collas 8 collas 12 collas

Īss apraksts:

Kvarca plāksnēm ir neaizstājama loma elektronikas, pusvadītāju un optikas nozaru attīstībā. Kvarca plāksnītes ir būtiskas, tās ir atrodamas viedtālruņos, kas vada GPS, iestrādātas augstfrekvences bāzes stacijās, kas darbina 5G tīklus, un integrētas instrumentos, kas ražo nākamās paaudzes mikroshēmas. Šie augstas tīrības substrāti ļauj ieviest inovācijas visā, sākot no kvantu skaitļošanas līdz progresīvai fotonikai. Neskatoties uz to, ka kvarca plāksnītes ir iegūtas no viena no Zemes visizplatītākajiem minerāliem, tās ir izstrādātas, ievērojot ārkārtējus precizitātes un veiktspējas standartus.


Funkcijas

Ievads

Kvarca plāksnēm ir neaizstājama loma elektronikas, pusvadītāju un optikas nozaru attīstībā. Kvarca plāksnītes ir būtiskas, tās ir atrodamas viedtālruņos, kas vada GPS, iestrādātas augstfrekvences bāzes stacijās, kas darbina 5G tīklus, un integrētas instrumentos, kas ražo nākamās paaudzes mikroshēmas. Šie augstas tīrības substrāti ļauj ieviest inovācijas visā, sākot no kvantu skaitļošanas līdz progresīvai fotonikai. Neskatoties uz to, ka kvarca plāksnītes ir iegūtas no viena no Zemes visizplatītākajiem minerāliem, tās ir izstrādātas, ievērojot ārkārtējus precizitātes un veiktspējas standartus.

Kas ir kvarca vafeles

Kvarca plāksnes ir plāni, apaļi diski, kas izgatavoti no īpaši tīra sintētiskā kvarca kristāla. Kvarca plāksnes ir pieejamas standarta diametrā no 2 līdz 12 collām, un to biezums parasti ir no 0,5 mm līdz 6 mm. Atšķirībā no dabiskā kvarca, kas veido neregulārus prizmatiskus kristālus, sintētiskais kvarcs tiek audzēts stingri kontrolētos laboratorijas apstākļos, veidojot vienādas kristāla struktūras.

Kvarca plākšņu raksturīgā kristalinitāte nodrošina nepārspējamu ķīmisko izturību, optisko caurspīdīgumu un stabilitāti augstā temperatūrā un mehāniskā spriedzē. Šīs īpašības padara kvarca plāksnītes par pamatelementu precīzām ierīcēm, ko izmanto datu pārraidē, sensoros, skaitļošanas un lāzertehnoloģijās.

 

Kvarca vafeļu specifikācijas

Kvarca tips 4 6 8 12
Izmērs
Diametrs (collas) 4 6 8 12
Biezums (mm) 0,05–2 0,25–5 0,3–5 0,4–5
Diametra pielaide (collas) ±0,1 ±0,1 ±0,1 ±0,1
Biezuma pielaide (mm) Pielāgojams Pielāgojams Pielāgojams Pielāgojams
Optiskās īpašības
Refrakcijas indekss pie 365 nm 1,474698 1,474698 1,474698 1,474698
Refrakcijas indekss pie 546,1 nm 1,460243 1,460243 1,460243 1,460243
Refrakcijas indekss pie 1014 nm 1,450423 1,450423 1,450423 1,450423
Iekšējā caurlaidība (1250–1650 nm) >99,9% >99,9% >99,9% >99,9%
Kopējā caurlaidība (1250–1650 nm) >92% >92% >92% >92%
Apstrādes kvalitāte
TTV (kopējā biezuma variācija, µm) <3 <3 <3 <3
Plakanums (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
Virsmas raupjums (nm) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
Izliekums (µm) <5 <5 <5 <5
Fizikālās īpašības
Blīvums (g/cm³) 2.20 2.20 2.20 2.20
Janga modulis (GPa) 74,20 74,20 74,20 74,20
Mosa cietība 6.–7. 6.–7. 6.–7. 6.–7.
Bīdes modulis (GPa) 31.22 31.22 31.22 31.22
Puasona koeficients 0,17 0,17 0,17 0,17
Spiedes stiprība (GPa) 1.13 1.13 1.13 1.13
Stiepes izturība (MPa) 49 49 49 49
Dielektriskā konstante (1 MHz) 3,75 3,75 3,75 3,75
Termiskās īpašības
Spriegojuma punkts (10¹⁴.⁵ Pa·s) 1000°C 1000°C 1000°C 1000°C
Atkvēlināšanas punkts (10¹³ Pa·s) 1160°C 1160°C 1160°C 1160°C
Mīkstināšanas temperatūra (10⁷.⁶ Pa·s) 1620°C 1620°C 1620°C 1620°C

Kvarca vafeļu pielietojums

Kvarca plāksnes tiek pielāgotas, lai apmierinātu prasīgus pielietojumus dažādās nozarēs, tostarp:

Elektronika un RF ierīces

  • Kvarca plāksnes ir kvarca kristāla rezonatoru un oscilatoru kodols, kas nodrošina pulksteņa signālus viedtālruņiem, GPS ierīcēm, datoriem un bezvadu sakaru ierīcēm.
  • To zemā termiskā izplešanās un augstais Q koeficients padara kvarca plāksnes ideāli piemērotas augstas stabilitātes laika shēmām un RF filtriem.

Optoelektronika un attēlveidošana

  • Kvarca plāksnes nodrošina izcilu UV un IR caurlaidību, padarot tās ideāli piemērotas optiskajām lēcām, staru sadalītājiem, lāzera logiem un detektoriem.
  • To izturība pret radiāciju ļauj tos izmantot augstas enerģijas fizikā un kosmosa instrumentos.

Pusvadītāji un MEMS

  • Kvarca plāksnes kalpo kā substrāti augstfrekvences pusvadītāju shēmām, īpaši GaN un RF lietojumos.
  • MEMS (mikroelektromehāniskajās sistēmās) kvarca plāksnes, izmantojot pjezoelektrisko efektu, pārveido mehāniskos signālus elektriskos signālos, nodrošinot tādu sensoru kā žiroskopu un akselerometru darbību.

Progresīva ražošana un laboratorijas

  • Augstas tīrības pakāpes kvarca plāksnes tiek plaši izmantotas ķīmiskajās, biomedicīnas un fotonikas laboratorijās optiskajām šūnām, UV kivetēm un augstas temperatūras paraugu apstrādei.
  • To saderība ar ekstremāliem vides apstākļiem padara tos piemērotus plazmas kamerām un nogulsnēšanas instrumentiem.

Kā tiek izgatavotas kvarca plāksnes

Kvarca plātņu ražošanai ir divi galvenie veidi:

Kausētas kvarca plāksnes

Kausētās kvarca plāksnes tiek izgatavotas, izkausējot dabiskā kvarca granulas amorfā stiklā, pēc tam sagriežot un pulējot cieto bloku plānās plāksnēs. Šīs kvarca plāksnes piedāvā:

  • Izcila UV caurlaidība
  • Plašs termiskās darbības diapazons (>1100°C)
  • Lieliska termiskā trieciena izturība

Tie ir ideāli piemēroti litogrāfijas iekārtām, augstas temperatūras krāsnīm un optiskajiem logiem, bet nav piemēroti pjezoelektriskiem lietojumiem kristāliskās kārtības trūkuma dēļ.

Kultivētas kvarca plāksnes

Kultivētas kvarca plāksnes tiek sintētiski audzētas, lai iegūtu kristālus bez defektiem ar precīzu režģa orientāciju. Šīs plāksnes ir izstrādātas lietojumiem, kuriem nepieciešams:

  • Precīzi griešanas leņķi (X, Y, Z, AT griezums utt.)
  • Augstas frekvences oscilatori un SAW filtri
  • Optiskie polarizatori un uzlabotas MEMS ierīces

Ražošanas process ietver sēklu audzēšanu autoklāvos, kam seko griešana, orientēšana, atkvēlināšana un pulēšana.

 

Vadošie kvarca vafeļu piegādātāji

Globālie piegādātāji, kas specializējas augstas precizitātes kvarca plāksnēs, ir šādi:

  • Herejs(Vācija) – kausēts un sintētisks kvarcs
  • Šin-Etsu kvarcs(Japāna) – augstas tīrības pakāpes vafeļu šķīdumi
  • WaferPro(ASV) – liela diametra kvarca plāksnes un substrāti
  • Korth Kristalle(Vācija) – sintētiskā kristāla plāksnes

Kvarca vafeļu mainīgā loma

Kvarca plāksnes turpina attīstīties kā būtiskas sastāvdaļas jaunajās tehnoloģiju ainavās:

  • Miniaturizācija– Kvarca plāksnes tiek ražotas ar stingrākām pielaidēm, lai nodrošinātu kompaktu ierīču integrāciju.
  • Augstākas frekvences elektronika– Jauni kvarca plākšņu dizaini virzās uz mmWave un THz apgabaliem 6G un radariem.
  • Nākamās paaudzes sensori– No autonomiem transportlīdzekļiem līdz rūpnieciskajam lietu internetam (IoT), kvarca sensori kļūst arvien svarīgāki.

Bieži uzdotie jautājumi par kvarca plāksnēm

1. Kas ir kvarca plāksne?

Kvarca plāksne ir plāns, plakans disks, kas izgatavots no kristāliska silīcija dioksīda (SiO₂), parasti ražots standarta pusvadītāju izmēros (piemēram, 2", 3", 4", 6", 8" vai 12"). Kvarca plāksne, kas pazīstama ar savu augsto tīrību, termisko stabilitāti un optisko caurspīdīgumu, tiek izmantota kā substrāts vai nesējs dažādos augstas precizitātes pielietojumos, piemēram, pusvadītāju ražošanā, MEMS ierīcēs, optiskajās sistēmās un vakuuma procesos.

 

2. Kāda ir atšķirība starp kvarcu un silikagelu?

Kvarcs ir kristāliska cieta silīcija dioksīda (SiO₂) forma, savukārt silikagels ir amorfa un poraina SiO₂ forma, ko parasti izmanto kā mitruma absorbētāju.

  • Kvarcs ir ciets, caurspīdīgs un tiek izmantots elektronikā, optikā un rūpniecībā.
  • Silikagels parādās kā mazas lodītes vai granulas, un to galvenokārt izmanto mitruma kontrolei iepakojumā, elektronikā un uzglabāšanā.

 

3. Kam izmanto kvarca kristālus?

Kvarca kristāli tiek plaši izmantoti elektronikā un optikā, pateicoties to pjezoelektriskajām īpašībām (tie mehāniskā spriegumā ģenerē elektrisko lādiņu). Biežākie pielietojumi ir:

  • Oscilatori un frekvences kontrole(piemēram, kvarca pulksteņi, pulksteņi, mikrokontrolleri)
  • Optiskie komponenti(piemēram, lēcas, viļņu plāksnes, logi)
  • Rezonatori un filtriRF un sakaru ierīcēs
  • Sensorispiedienam, paātrinājumam vai spēkam
  • Pusvadītāju izgatavošanakā substrāti vai procesu logi

 

4. Kāpēc mikroshēmās tiek izmantots kvarcs?

Kvarcs tiek izmantots ar mikroshēmām saistītās lietojumprogrammās, jo tas piedāvā:

  • Termiskā stabilitāteaugstas temperatūras procesu, piemēram, difūzijas un atkvēlināšanas, laikā
  • Elektriskā izolācijapateicoties tā dielektriskajām īpašībām
  • Ķīmiskā izturībaskābēm un šķīdinātājiem, ko izmanto pusvadītāju ražošanā
  • Izmēru precizitāteun zema termiskā izplešanās uzticamai litogrāfijas izlīdzināšanai
  • Lai gan pats kvarcs netiek izmantots kā aktīvs pusvadītāju materiāls (tāpat kā silīcijs), tam ir būtiska atbalsta loma ražošanas vidē, īpaši krāsnīs, kamerās un fotomaskas substrātos.

Par mums

XKH specializējas īpašu optisko stiklu un jaunu kristāla materiālu augsto tehnoloģiju izstrādē, ražošanā un pārdošanā. Mūsu produkti ir paredzēti optiskajai elektronikai, plaša patēriņa elektronikai un militārajai rūpniecībai. Mēs piedāvājam safīra optiskos komponentus, mobilo tālruņu lēcu pārsegus, keramiku, LT, silīcija karbīda SIC, kvarca un pusvadītāju kristāla plāksnes. Pateicoties prasmēm un modernākajam aprīkojumam, mēs izceļamies nestandarta produktu apstrādē, cenšoties kļūt par vadošo optoelektronisko materiālu augsto tehnoloģiju uzņēmumu.

567

  • Iepriekšējais:
  • Tālāk:

  • Uzrakstiet savu ziņojumu šeit un nosūtiet to mums