เวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลว ความเสถียรทางความร้อนและความใสของแสงความบริสุทธิ์สูงสำหรับการใช้งานขั้นสูง

ภาพรวมผลิตภัณฑ์ของเวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลว

"ควอตซ์หลอมเหลว" หรือ "ซิลิกาหลอมเหลว" ซึ่งเป็นรูปอสัณฐานของควอตซ์ (SiO2) เมื่อเทียบกับแก้วโบโรซิลิเกต ซิลิกาหลอมเหลวไม่มีสารเติมแต่ง ดังนั้นจึงอยู่ในรูปบริสุทธิ์คือ SiO2 ซิลิกาหลอมเหลวมีการส่งผ่านแสงในช่วงอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลตสูงกว่าแก้วทั่วไป ซิลิกาหลอมเหลวผลิตขึ้นโดยการหลอมและแข็งตัวใหม่ของ SiO2 บริสุทธิ์พิเศษ ในทางกลับกัน ซิลิกาหลอมเหลวสังเคราะห์ทำจากสารตั้งต้นทางเคมีที่อุดมด้วยซิลิคอน เช่น SiCl4 ซึ่งถูกทำให้เป็นแก๊สแล้วออกซิไดซ์ในบรรยากาศ H2 + O2 ฝุ่น SiO2 ที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะถูกหลอมรวมกับซิลิกาบนพื้นผิว จากนั้นบล็อกซิลิกาหลอมเหลวจะถูกตัดเป็นเวเฟอร์ หลังจากนั้นเวเฟอร์จะถูกขัดเงาขั้นสุดท้าย

คุณสมบัติและประโยชน์หลักของเวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลว

• ความบริสุทธิ์สูงพิเศษ (≥99.99% SiO2)
  เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ไวต่อการปนเปื้อนในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และโฟโตนิกส์

• ช่วงอุณหภูมิที่กว้าง
  ทนทานต่อสภาพแวดล้อมทางความร้อนตั้งแต่ต่ำกว่าจุดเยือกแข็งจนถึง >1100°C โดยไม่เสียรูป

• การส่งผ่านแสง UV และ IR ที่ยอดเยี่ยม
  ให้ความใสของแสงที่ยอดเยี่ยมตั้งแต่ช่วงอัลตราไวโอเลตลึก (DUV) ไปจนถึงช่วงอินฟราเรดใกล้ (NIR)

• การขยายตัวทางความร้อนต่ำ
  รับประกันความเสถียรของมิติภายใต้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ลดความเค้นของส่วนประกอบ

• ความเฉื่อยทางเคมี
  ทนทานต่อกรด ด่าง และตัวทำละลายส่วนใหญ่ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาวะการผลิตที่รุนแรง

• การควบคุมคุณภาพพื้นผิว
  มีให้เลือกในรูปแบบขัดเงาทั้งสองด้านที่เรียบเนียนเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานด้านแสงและ MEMS

กระบวนการผลิต

เวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลวผลิตขึ้นตามขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การคัดเลือกวัตถุดิบ: คัดเลือกและทำให้ทรายควอตซ์ธรรมชาติหรือผลึกควอตซ์บริสุทธิ์สูงมีความบริสุทธิ์

2. การหลอมและการหลอมรวม: เม็ดควอตซ์ถูกหลอมที่อุณหภูมิประมาณ 2000°C ในเตาหลอมไฟฟ้าภายใต้บรรยากาศที่ควบคุมเพื่อกำจัดฟองอากาศและสิ่งเจือปน

3. การแข็งตัวและการขึ้นรูปบล็อก: วัสดุหลอมเหลวจะถูกทำให้เย็นลงเป็นแท่งหรือบล็อกของแข็ง

4. การตัดเวเฟอร์: เลื่อยลวดความแม่นยำตัดควอตซ์หลอมเหลวที่แข็งตัวเป็นแผ่นเวเฟอร์เปล่า

5. การขัดและการขัดเงา: พื้นผิวเวเฟอร์จะถูกเจียร ขัด และขัดเงาเพื่อให้ได้ความหนาและความเรียบที่แน่นอน

6. การทำความสะอาดและการตรวจสอบ: เวเฟอร์สุดท้ายจะถูกทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกในห้องคลีนรูม Class 100/1000 และตรวจสอบข้อบกพร่อง

การใช้งาน

เวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลวถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่ต้องการความโปร่งใสของแสง ความทนทานต่อความร้อน และความทนทานต่อสารเคมี:

เซมิคอนดักเตอร์

• เวเฟอร์ตัวพาในกระบวนการอุณหภูมิสูง

• หน้ากากสำหรับการแพร่และการปลูกถ่ายไอออน

• แท่นสำหรับการกัด การเคลือบ และการตรวจสอบ

โฟโตนิกส์และทัศนศาสตร์

• พื้นผิวสำหรับการเคลือบแสง

• หน้าต่างเลเซอร์และตัวแยกแสง

• ส่วนประกอบแสง UV และ IR ความแม่นยำสูง

ห้องปฏิบัติการและการวิจัย

• ตัวพาตัวอย่างสำหรับเครื่องมือวิเคราะห์

• แท่นสำหรับการวิเคราะห์ไมโครฟลูอิดิกส์และเคมี

• พื้นผิวสำหรับปฏิกิริยาอุณหภูมิสูง

LED และโซลาร์

• เวเฟอร์เตาหลอมสำหรับการผลิตชิป LED

• พื้นผิวในการวิจัยและพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์

ข้อมูลจำเพาะที่มีจำหน่าย

ข้อได้เปรียบทางเทคนิค

• โครงสร้างคล้ายแก้วกำจัดปรากฏการณ์แสงสองแนวที่พบในผลึกควอตซ์

• ไม่มีแกนผลึกเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพฤติกรรมไอโซโทรปิกในการใช้งานด้านแสง

• พื้นผิวเรียบ ไม่เป็นรูพรุนเพื่อความสะอาดและการยึดเกาะของการเคลือบที่ดีขึ้น

• เหมาะสำหรับการเชื่อม การตัด และการพิมพ์ลายด้วยแสง

• เกรดที่มีปริมาณ OH ต่ำมีให้เลือกเพื่อความทนทานต่อ UV ที่ดีขึ้น

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

คำถามที่ 1: ความแตกต่างระหว่างควอตซ์หลอมเหลวกับซิลิกาหลอมเหลวคืออะไร?
ทั้งสองคำหมายถึง SiO2 อสัณฐาน แต่ "ซิลิกาหลอมเหลว" มักหมายถึงแก้วบริสุทธิ์สูงที่ผลิตขึ้นสังเคราะห์ ในขณะที่ "ควอตซ์หลอมเหลว" มาจากควอตซ์ธรรมชาติ คุณสมบัติของทั้งสองเกือบจะเหมือนกันในการใช้งานส่วนใหญ่

คำถามที่ 2: สามารถใช้เวเฟอร์ควอตซ์หลอมเหลวในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูงได้หรือไม่?
ใช่ ควอตซ์หลอมเหลวมีการปล่อยก๊าซต่ำมากและมีความเสถียรทางความร้อนสูง ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบสุญญากาศและการใช้งานในอวกาศ

คำถามที่ 3: เวเฟอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับการใช้งานเลเซอร์ UV หรือไม่?
แน่นอน ควอตซ์หลอมเหลวมีการส่งผ่านแสงที่ดีเยี่ยมในช่วง DUV (ต่ำถึงประมาณ 185 นาโนเมตร) ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเลนส์เลเซอร์ DUV และพื้นผิวหน้ากากการพิมพ์ลาย

คำถามที่ 4: คุณมีการปรับแต่งหรือไม่?
ใช่ เราผลิตเวเฟอร์ตามความต้องการของลูกค้า รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง ความหนา การตกแต่งพื้นผิว และรูปแบบการตัดด้วยเลเซอร์