SiO₂ Quartz Wafer Mga Quartz Wafer Temperatura ng SiO₂ MEMS 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

Maikling Paglalarawan:

Ang mga quartz wafer ay may mahalagang papel sa pagsulong ng industriya ng electronics, semiconductor, at optika. Matatagpuan sa mga smartphone na gumagabay sa iyong GPS, naka-embed sa mga high-frequency base station na nagpapagana sa mga 5G network, at isinama sa mga tool na gumagawa ng mga next-gen microchip, ang mga quartz wafer ay mahalaga. Ang mga high-purity substrate na ito ay nagbibigay-daan sa mga inobasyon sa lahat ng bagay mula sa quantum computing hanggang sa advanced photonics. Sa kabila ng pagiging nagmula sa isa sa mga pinakamaraming mineral sa Daigdig, ang mga quartz wafer ay ininhinyero ayon sa mga pambihirang pamantayan ng katumpakan at pagganap.


Mga Tampok

Panimula

Ang mga quartz wafer ay may mahalagang papel sa pagsulong ng industriya ng electronics, semiconductor, at optika. Matatagpuan sa mga smartphone na gumagabay sa iyong GPS, naka-embed sa mga high-frequency base station na nagpapagana sa mga 5G network, at isinama sa mga tool na gumagawa ng mga next-gen microchip, ang mga quartz wafer ay mahalaga. Ang mga high-purity substrate na ito ay nagbibigay-daan sa mga inobasyon sa lahat ng bagay mula sa quantum computing hanggang sa advanced photonics. Sa kabila ng pagiging nagmula sa isa sa mga pinakamaraming mineral sa Daigdig, ang mga quartz wafer ay ininhinyero ayon sa mga pambihirang pamantayan ng katumpakan at pagganap.

Ano ang mga Quartz Wafer

Ang mga quartz wafer ay manipis at pabilog na mga disc na gawa mula sa ultra-purong sintetikong quartz crystal. Makukuha sa mga karaniwang diyametro na mula 2 hanggang 12 pulgada, ang mga quartz wafer ay karaniwang may kapal na mula 0.5 mm hanggang 6 mm. Hindi tulad ng natural na quartz, na bumubuo ng mga irregular na prismatic crystal, ang sintetikong quartz ay pinalalaki sa ilalim ng mahigpit na kinokontrol na mga kondisyon sa laboratoryo, na lumilikha ng pare-parehong istruktura ng kristal.

Ang likas na kristalinidad ng mga quartz wafer ay nagbibigay ng walang kapantay na kemikal na resistensya, optical transparency, at katatagan sa ilalim ng mataas na temperatura at mekanikal na stress. Ang mga katangiang ito ang dahilan kung bakit ang mga quartz wafer ay isang pangunahing bahagi para sa mga precision device na ginagamit sa pagpapadala ng data, sensing, computation, at mga teknolohiyang nakabatay sa laser.

 

Mga Espesipikasyon ng Quartz Wafer

Uri ng Quartz 4 6 8 12
Sukat
Diyametro (pulgada) 4 6 8 12
Kapal (mm) 0.05–2 0.25–5 0.3–5 0.4–5
Toleransa ng Diyametro (pulgada) ±0.1 ±0.1 ±0.1 ±0.1
Pagpaparaya sa Kapal (mm) Nako-customize Nako-customize Nako-customize Nako-customize
Mga Katangiang Optikal
Indeks ng Repraktibo @365 nm 1.474698 1.474698 1.474698 1.474698
Indeks ng Repraktibo @546.1 nm 1.460243 1.460243 1.460243 1.460243
Indeks ng Repraktibo @1014 nm 1.450423 1.450423 1.450423 1.450423
Panloob na Transmittance (1250–1650 nm) >99.9% >99.9% >99.9% >99.9%
Kabuuang Transmittance (1250–1650 nm) >92% >92% >92% >92%
Kalidad ng Pagma-machine
TTV (Kabuuang Pagkakaiba-iba ng Kapal, µm) <3 <3 <3 <3
Pagkapatag (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
Kagaspangan ng Ibabaw (nm) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
Pana (µm) <5 <5 <5 <5
Mga Pisikal na Katangian
Densidad (g/cm³) 2.20 2.20 2.20 2.20
Modulus ni Young (GPa) 74.20 74.20 74.20 74.20
Katigasan ng Mohs 6–7 6–7 6–7 6–7
Modulus ng Paggupit (GPa) 31.22 31.22 31.22 31.22
Ratio ni Poisson 0.17 0.17 0.17 0.17
Lakas ng Kompresibo (GPa) 1.13 1.13 1.13 1.13
Lakas ng Tensile (MPa) 49 49 49 49
Dielectric Constant (1 MHz) 3.75 3.75 3.75 3.75
Mga Katangiang Termal
Punto ng Pag-iiba (10¹⁴.⁵ Pa·s) 1000°C 1000°C 1000°C 1000°C
Punto ng Pag-init (10¹³ Pa·s) 1160°C 1160°C 1160°C 1160°C
Punto ng Paglambot (10⁷.⁶ Pa·s) 1620°C 1620°C 1620°C 1620°C

Mga Aplikasyon ng Quartz Wafers

Ang mga quartz wafer ay ginawa ayon sa gusto ng iba upang matugunan ang mga mahihirap na aplikasyon sa iba't ibang industriya kabilang ang:

Mga Elektroniko at Kagamitang RF

  • Ang mga quartz wafer ay pangunahing bahagi ng mga quartz crystal resonator at oscillator na nagbibigay ng mga clock signal para sa mga smartphone, GPS unit, computer, at mga wireless communication device.
  • Ang kanilang mababang thermal expansion at mataas na Q-factor ay ginagawang perpekto ang mga quartz wafer para sa mga high-stability timing circuit at RF filter.

Optoelectronics at Imaging

  • Ang mga quartz wafer ay nag-aalok ng mahusay na UV at IR transmittance, kaya mainam ang mga ito para sa mga optical lens, beam splitter, laser windows, at detector.
  • Ang kanilang resistensya sa radiation ay nagbibigay-daan sa paggamit sa high-energy physics at mga instrumento sa kalawakan.

Semikonduktor at MEMS

  • Ang mga quartz wafer ay nagsisilbing substrate para sa mga high-frequency semiconductor circuit, lalo na sa mga aplikasyon ng GaN at RF.
  • Sa MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems), kino-convert ng mga quartz wafer ang mga mekanikal na signal tungo sa mga elektrikal sa pamamagitan ng piezoelectric effect, na nagbibigay-daan sa mga sensor tulad ng mga gyroscope at accelerometer.

Mas Maunlad na Paggawa at mga Laboratoryo

  • Ang mga high-purity quartz wafer ay malawakang ginagamit sa mga kemikal, biomedical, at photonic lab para sa mga optical cell, UV cuvette, at high-temp sample handling.
  • Ang kanilang pagiging tugma sa mga matitinding kapaligiran ay ginagawa silang angkop para sa mga silid ng plasma at mga kagamitan sa pagdeposito.

Paano Ginagawa ang mga Quartz Wafer

Mayroong dalawang pangunahing ruta ng pagmamanupaktura para sa mga quartz wafer:

Mga Fused Quartz Wafer

Ang mga fused quartz wafer ay ginagawa sa pamamagitan ng pagtunaw ng natural na quartz granules sa isang amorphous glass, pagkatapos ay hinihiwa at pinakintab ang solid block upang maging manipis na wafer. Ang mga quartz wafer na ito ay nag-aalok ng:

  • Pambihirang transparency ng UV
  • Malawak na saklaw ng pagpapatakbo ng thermal (>1100°C)
  • Napakahusay na resistensya sa thermal shock

Ang mga ito ay mainam para sa mga kagamitan sa lithography, mga hurno na may mataas na temperatura, at mga optical window ngunit hindi angkop para sa mga aplikasyong piezoelectric dahil sa kakulangan ng mala-kristal na kaayusan.

Mga Cultured Quartz Wafer

Ang mga cultured quartz wafer ay sintetikong pinalalaki upang makagawa ng mga kristal na walang depekto na may tumpak na oryentasyon ng lattice. Ang mga wafer na ito ay ginawa para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng:

  • Eksaktong mga anggulo ng paggupit (X-, Y-, Z-, AT-cut, atbp.)
  • Mga high-frequency oscillator at SAW filter
  • Mga optical polarizer at mga advanced na MEMS device

Ang proseso ng produksyon ay kinabibilangan ng paglaki ng binhi sa mga autoclave, na sinusundan ng paghihiwa, oryentasyon, pagpapainit, at pagpapakintab.

 

Mga Nangungunang Tagapagtustos ng Quartz Wafer

Kabilang sa mga pandaigdigang supplier na dalubhasa sa mga high-precision quartz wafer ay:

  • Heraeus(Alemanya) – pinaghalong at sintetikong kuwarts
  • Shin-Etsu Quartz(Hapon) – mga solusyon sa wafer na may mataas na kadalisayan
  • WaferPro(USA) – mga wafer at substrate na quartz na may malawak na diyametro
  • Korth Kristalle(Alemanya) – mga sintetikong kristal na wafer

Ang Nagbabagong Papel ng mga Quartz Wafer

Ang mga quartz wafer ay patuloy na umuunlad bilang mahahalagang bahagi sa mga umuusbong na teknolohiya:

  • Pagpapaliit– Ang mga quartz wafer ay ginagawa na may mas mahigpit na tolerance para sa pagsasama ng mga compact na device.
  • Mas Mataas na Dalas na Elektroniko– Ang mga bagong disenyo ng quartz wafer ay isinusulong sa mga mmWave at THz domain para sa 6G at radar.
  • Pag-detect ng Susunod na Henerasyon– Mula sa mga autonomous na sasakyan hanggang sa industrial IoT, ang mga quartz-based sensor ay nagiging mas mahalaga.

Mga madalas itanong tungkol sa mga quartz wafer

1. Ano ang isang quartz wafer?

Ang quartz wafer ay isang manipis at patag na disc na gawa sa crystalline silicon dioxide (SiO₂), na karaniwang ginagawa sa mga karaniwang laki ng semiconductor (hal., 2", 3", 4", 6", 8", o 12"). Kilala sa mataas na kadalisayan, thermal stability, at optical transparency, ang quartz wafer ay ginagamit bilang substrate o carrier sa iba't ibang high-precision na aplikasyon tulad ng semiconductor fabrication, MEMS device, optical system, at vacuum processes.

 

2. Ano ang pagkakaiba ng quartz at silica gel?

Ang quartz ay isang mala-kristal na solidong anyo ng silicon dioxide (SiO₂), habang ang silica gel ay isang amorphous at porous na anyo ng SiO₂, na karaniwang ginagamit bilang desiccant upang sumipsip ng kahalumigmigan.

  • Ang kuwarts ay matigas, transparent, at ginagamit sa mga aplikasyong elektroniko, optikal, at industriyal.
  • Ang silica gel ay lumilitaw bilang maliliit na butil o granules at pangunahing ginagamit para sa pagkontrol ng halumigmig sa packaging, electronics, at imbakan.

 

3. Para saan ginagamit ang mga kristal na quartz?

Ang mga kristal na quartz ay malawakang ginagamit sa elektronika at optika dahil sa kanilang mga katangiang piezoelectric (nabubuo ang mga ito ng karga ng kuryente sa ilalim ng mekanikal na stress). Kabilang sa mga karaniwang aplikasyon ang:

  • Mga osilator at kontrol ng dalas(hal., mga relo na quartz, orasan, microcontroller)
  • Mga bahaging optikal(hal., mga lente, mga waveplate, mga bintana)
  • Mga resonator at filtersa mga aparatong RF at komunikasyon
  • Mga Sensorpara sa presyon, akselerasyon, o puwersa
  • Paggawa ng semikonduktorbilang mga substrate o mga bintana ng proseso

 

4. Bakit ginagamit ang quartz sa mga microchip?

Ang quartz ay ginagamit sa mga aplikasyon na may kaugnayan sa microchip dahil nag-aalok ito ng:

  • Katatagan ng initsa mga prosesong may mataas na temperatura tulad ng diffusion at annealing
  • Insulation ng kuryentedahil sa mga katangiang dielectric nito
  • Paglaban sa kemikalsa mga asido at solvent na ginagamit sa paggawa ng semiconductor
  • Katumpakan ng dimensyonat mababang thermal expansion para sa maaasahang lithography alignment
  • Bagama't ang quartz mismo ay hindi ginagamit bilang aktibong materyal na semiconductor (tulad ng silicon), ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel na sumusuporta sa kapaligiran ng paggawa—lalo na sa mga pugon, silid, at mga substrate ng photomask.

Tungkol sa Amin

Ang XKH ay dalubhasa sa high-tech na pagpapaunlad, produksyon, at pagbebenta ng mga espesyal na optical glass at mga bagong crystal materials. Ang aming mga produkto ay nagsisilbi sa optical electronics, consumer electronics, at militar. Nag-aalok kami ng mga Sapphire optical components, mobile phone lens covers, Ceramics, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, at semiconductor crystal wafers. Taglay ang bihasang kadalubhasaan at makabagong kagamitan, mahusay kami sa non-standard na pagproseso ng produkto, na naglalayong maging isang nangungunang high-tech enterprise ng optoelectronic materials.

567

  • Nakaraan:
  • Susunod:

  • Isulat ang iyong mensahe dito at ipadala ito sa amin