Napolitane de cuarț topit de înaltă puritate pentru semiconductori, aplicații fotonice și optice 2″4″6″8″12″

Scurtă descriere:

Cuarț topit—cunoscut și sub numele deSilice topită—este forma necristalină (amorfă) a dioxidului de siliciu (SiO₂). Spre deosebire de borosilicat sau alte sticle industriale, cuarțul topit nu conține dopanți sau aditivi, oferind o compoziție chimic pură de SiO₂. Este renumit pentru transmisia sa optică excepțională atât în spectrul ultraviolet (UV), cât și în cel infraroșu (IR), depășind materialele tradiționale din sticlă.


Caracteristici

Prezentare generală a sticlei de cuarț

Napolitanele de cuarț formează coloana vertebrală a nenumăratelor dispozitive moderne care alimentează lumea digitală de astăzi. De la navigarea din smartphone până la coloana vertebrală a stațiilor de bază 5G, cuarțul oferă în liniște stabilitatea, puritatea și precizia necesare în electronica și fotonica de înaltă performanță. Fie că susține circuite flexibile, activează senzori MEMS sau formează baza pentru calculul cuantic, caracteristicile unice ale cuarțului îl fac indispensabil în toate industriile.

„Silice topită” sau „Cuarț topit”, care este faza amorfă a cuarțului (SiO2). Spre deosebire de sticla borosilicată, silicea topită nu are aditivi; prin urmare, există în forma sa pură, SiO2. Silicea topită are o transmisie mai mare în spectrul infraroșu și ultraviolet în comparație cu sticla normală. Silicea topită este produsă prin topirea și resolidificarea SiO2 ultrapur. Pe de altă parte, silicea topită sintetică este fabricată din precursori chimici bogați în siliciu, cum ar fi SiCl4, care sunt gazificați și apoi oxidați într-o atmosferă de H2 + O2. Praful de SiO2 format în acest caz este topit în silice pe un substrat. Blocurile de silice topită sunt tăiate în napolitane, după care napolitanele sunt în final lustruite.

Caracteristici și beneficii cheie ale napolitanei din sticlă de cuarț

  • Puritate ultra-înaltă (≥99,99% SiO2)
    Ideal pentru procese ultra-curate de semiconductori și fotonici, unde contaminarea materialelor trebuie redusă la minimum.

  • Interval larg de funcționare termică
    Menține integritatea structurală de la temperaturi criogenice până la peste 1100°C, fără deformare sau degradare.

  • Transmisie UV și IR excepțională
    Oferă o claritate optică excelentă de la ultravioletul profund (DUV) până la infraroșu apropiat (NIR), susținând aplicații optice de precizie.

  • Coeficient de dilatare termică scăzut
    Îmbunătățește stabilitatea dimensională la fluctuațiile de temperatură, reducând stresul și îmbunătățind fiabilitatea procesului.

  • Rezistență chimică superioară
    Inert la majoritatea acizilor, alcalinilor și solvenților — fiind potrivit pentru medii chimic agresive.

  • Flexibilitatea finisajului suprafeței
    Disponibil cu finisaje ultra-netede, lustruite pe o singură față sau pe ambele fețe, compatibile cu cerințele fotonice și MEMS.

Procesul de fabricație a napolitanei din sticlă de cuarț

Napolitanele de cuarț topit sunt produse printr-o serie de etape controlate și precise:

  1. Selecția materiilor prime
    Selecția de surse de cuarț natural de înaltă puritate sau SiO₂ sintetic.

  2. Topire și fuziune
    Cuarțul este topit la ~2000°C în cuptoare electrice sub atmosferă controlată pentru a elimina incluziunile și bulele.

  3. Formarea blocurilor
    Silicea topită este răcită în blocuri solide sau lingouri.

  4. Felierea napolitanelor
    Pentru tăierea lingourilor în semifabricate de napolitane se folosesc ferăstraie de precizie cu diamant sau cu sârmă.

  5. Lepuire și lustruire
    Ambele suprafețe sunt aplatizate și lustruite pentru a îndeplini specificațiile exacte de optică, grosime și rugozitate.

  6. Curățare și inspecție
    Napolitanele sunt curățate în camere sterile ISO clasa 100/1000 și supuse unei inspecții riguroase pentru defecte și conformitate dimensională.

Proprietățile plachetei de sticlă de cuarț

specificații unitate 4" 6" 8" 10" 12"
Diametru / dimensiune (sau pătrat) mm 100 150 200 250 300
Toleranță (±) mm 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
Grosime mm 0,10 sau mai mult 0,30 sau mai mult 0,40 sau mai mult 0,50 sau mai mult 0,50 sau mai mult
Referință principală plată mm 32,5 57,5 Semi-crestătură Semi-crestătură Semi-crestătură
Valoarea vieții (5 mm × 5 mm) μm < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5
TTV μm < 2 < 3 < 3 < 5 < 5
Arc μm ±20 ±30 ±40 ±40 ±40
Urzeală μm ≤ 30 ≤ 40 ≤ 50 ≤ 50 ≤ 50
PLTV (5mm×5mm) < 0,4μm % ≥95% ≥95% ≥95% ≥95% ≥95%
Rotunjirea muchiilor mm Conform cu standardul SEMI M1.2 / consultați IEC62276
Tipul de suprafață Lustruit pe o singură față / Lustruit pe ambele fețe
Latura lustruită Ra nm ≤1 ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
Criterii pentru partea din spate μm general 0,2-0,7 sau personalizat

Cuarț vs. alte materiale transparente

Proprietate Sticlă de cuarț Sticlă borosilicată Safir Sticlă standard
Temperatura maximă de funcționare ~1100°C ~500°C ~2000°C ~200°C
Transmisie UV Excelent (JGS1) Sărac Bun Foarte slab
Rezistență chimică Excelent Moderat Excelent Sărac
Puritate Extrem de ridicat Scăzut spre moderat Ridicat Scăzut
Expansiune termică Foarte scăzut Moderat Scăzut Ridicat
Cost Moderat spre ridicat Scăzut Ridicat Foarte scăzut

Întrebări frecvente despre napolitanele din sticlă de cuarț

Î1: Care este diferența dintre cuarțul topit și silicea topită?
Deși ambele sunt forme amorfe de SiO₂, cuarțul topit provine de obicei din surse naturale de cuarț, în timp ce silicea topită este produsă sintetic. Din punct de vedere funcțional, cele două oferă performanțe similare, dar silicea topită poate avea o puritate și o omogenitate puțin mai mari.

Î2: Pot fi utilizate napolitane de cuarț topit în medii cu vid înalt?
Da. Datorită proprietăților lor de degazare redusă și rezistenței termice ridicate, napolitanele de cuarț topit sunt excelente pentru sistemele de vid și aplicațiile aerospațiale.

Î3: Sunt aceste napolitane potrivite pentru aplicații laser cu UV profund?
Absolut. Cuarțul topit are o transmitanță ridicată de până la ~185 nm, ceea ce îl face ideal pentru optică DUV, măști de litografie și sisteme laser cu excimeri.

Î4: Acceptați fabricarea de napolitane personalizate?
Da. Oferim personalizare completă, inclusiv diametru, grosime, calitatea suprafeței, suprafețe plane/crestături și modelare cu laser, în funcție de cerințele specifice ale aplicației dumneavoastră.

Despre noi

XKH este specializată în dezvoltarea, producția și vânzarea de sticlă optică specială și materiale cristaline noi, de înaltă tehnologie. Produsele noastre sunt destinate electronicii optice, electronicelor de larg consum și armatei. Oferim componente optice din safir, capace pentru lentile de telefoane mobile, ceramică, LT, SIC din carbură de siliciu, cuarț și napolitane din cristale semiconductoare. Cu expertiză calificată și echipamente de ultimă generație, excelăm în procesarea produselor non-standard, cu scopul de a fi o întreprindere lider în domeniul materialelor optoelectronice de înaltă tehnologie.

 

Substrat de safir brut de înaltă puritate, gol din napolitană de safir, pentru procesare 5


  • Anterior:
  • Următorul:

  • Scrie mesajul tău aici și trimite-l nouă