Oblies de quars fusionat d'alta puresa per a semiconductors, aplicacions fotòniques i òptiques de 2″4″6″8″12″
Diagrama detallat


Visió general del vidre de quars

Les oblies de quars formen l'eix vertebrador d'innombrables dispositius moderns que impulsen el món digital actual. Des de la navegació del telèfon intel·ligent fins a l'eix vertebrador de les estacions base 5G, el quars ofereix silenciosament l'estabilitat, la puresa i la precisió necessàries en l'electrònica i la fotònica d'alt rendiment. Tant si admet circuits flexibles, habilita sensors MEMS o forma la base de la computació quàntica, les característiques úniques del quars el fan indispensable en totes les indústries.
«Sílice fosa» o «Quars fos», que és la fase amorfa del quars (SiO2). En contrast amb el vidre borosilicat, la sílice fosa no té additius; per tant, existeix en la seva forma pura, SiO2. La sílice fosa té una transmissió més alta en l'espectre infraroig i ultraviolat en comparació amb el vidre normal. La sílice fosa es produeix fonent i resolidificant SiO2 ultrapur. La sílice fosa sintètica, en canvi, està feta de precursors químics rics en silici com el SiCl4, que es gasifiquen i després s'oxiden en una atmosfera d'H2 + O2. La pols de SiO2 formada en aquest cas es fusiona en sílice sobre un substrat. Els blocs de sílice fosa es tallen en oblies, després de les quals les oblies es poleixen finalment.
Característiques i avantatges principals de la oblia de vidre de quars
-
Puresa ultraalta (≥99,99% SiO2)
Ideal per a processos de semiconductors i fotònica ultranets on s'ha de minimitzar la contaminació del material. -
Ampli rang de funcionament tèrmic
Manté la integritat estructural des de temperatures criogèniques fins a més de 1100 °C sense deformacions ni degradacions. -
Transmissió UV i IR excepcional
Ofereix una excel·lent claredat òptica des de l'ultraviolat profund (DUV) fins a l'infraroig proper (NIR), cosa que permet aplicacions òptiques de precisió. -
Coeficient de dilatació tèrmica baix
Millora l'estabilitat dimensional sota fluctuacions de temperatura, reduint l'estrès i millorant la fiabilitat del procés. -
Resistència química superior
Inert a la majoria d'àcids, àlcalis i dissolvents, cosa que el fa ideal per a ambients químicament agressius. -
Flexibilitat de l'acabat superficial
Disponible amb acabats polits ultrasuaus, d'una sola cara o de dues cares, compatibles amb els requisits de fotònica i MEMS.
Procés de fabricació de galeta de vidre de quars
Les oblies de quars fusionat es produeixen mitjançant una sèrie de passos controlats i precisos:
-
Selecció de matèries primeres
Selecció de fonts de quars natural d'alta puresa o SiO₂ sintètic. -
Fusió i fusió
El quars es fon a ~2000 °C en forns elèctrics sota una atmosfera controlada per eliminar inclusions i bombolles. -
Formació de blocs
La sílice fosa es refreda en blocs o lingots sòlids. -
Tall de neules
Per tallar els lingots en blancs de làmines s'utilitzen serres de diamant o de filferro de precisió. -
Lapejat i polit
Ambdues superfícies estan aplanades i polides per complir amb les especificacions òptiques, de gruix i de rugositat exactes. -
Neteja i inspecció
Les oblies es netegen en sales blanques de classe ISO 100/1000 i se sotmeten a una inspecció rigorosa per detectar defectes i conformitat dimensional.
Propietats de l'oblia de vidre de quars
especificació | unitat | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
---|---|---|---|---|---|---|
Diàmetre / mida (o quadrat) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
Tolerància (±) | mm | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Gruix | mm | 0,10 o més | 0,30 o més | 0,40 o més | 0,50 o més | 0,50 o més |
Pis de referència principal | mm | 32,5 | 57,5 | Semi-osca | Semi-osca | Semi-osca |
LTV (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 |
Deformació | μm | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
PLTV (5 mm × 5 mm) < 0,4 μm | % | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
Arrodoniment de vores | mm | Compleix amb l'estàndard SEMI M1.2 / consulteu IEC62276 | ||||
Tipus de superfície | Polit d'un sol costat / Polit de dos costats | |||||
Costat polit Ra | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
Criteris del revers | μm | general 0,2-0,7 o personalitzat |
Quars vs. altres materials transparents
Propietat | Vidre de quars | Vidre de borosilicat | Safir | Vidre estàndard |
---|---|---|---|---|
Temperatura màxima de funcionament | ~1100 °C | ~500 °C | ~2000 °C | ~200 °C |
Transmissió UV | Excel·lent (JGS1) | Pobre | Bé | Molt pobre |
Resistència química | Excel·lent | Moderat | Excel·lent | Pobre |
Puresa | Extremadament alt | Baix a moderat | Alt | Baix |
Expansió tèrmica | Molt baix | Moderat | Baix | Alt |
Cost | De moderat a alt | Baix | Alt | Molt baix |
Preguntes freqüents sobre l'oblia de vidre de quars
P1: Quina diferència hi ha entre el quars fos i la sílice fosa?
Tot i que ambdues són formes amorfes de SiO₂, el quars fos normalment s'origina a partir de fonts naturals de quars, mentre que la sílice fosa es produeix sintèticament. Funcionalment, ofereixen un rendiment similar, però la sílice fosa pot tenir una puresa i homogeneïtat lleugerament superiors.
P2: Es poden utilitzar oblies de quars fusionat en entorns d'alt buit?
Sí. A causa de les seves baixes propietats de desgasificació i alta resistència tèrmica, les oblies de quars fusionades són excel·lents per a sistemes de buit i aplicacions aeroespacials.
P3: Aquestes oblies són adequades per a aplicacions làser UV profund?
Absolutament. El quars fos té una alta transmitància de fins a ~185 nm, cosa que el fa ideal per a òptiques DUV, màscares de litografia i sistemes làser d'excímer.
P4: Doneu suport a la fabricació de galetes personalitzades?
Sí. Oferim una personalització completa que inclou diàmetre, gruix, qualitat de la superfície, plans/osques i patrons làser, segons els requisits específics de la vostra aplicació.
Sobre nosaltres
XKH s'especialitza en el desenvolupament, la producció i la venda d'alta tecnologia de vidre òptic especial i nous materials cristallins. Els nostres productes serveixen a l'electrònica òptica, l'electrònica de consum i l'exèrcit. Oferim components òptics de safir, cobertes de lents per a telèfons mòbils, ceràmica, LT, SIC de carbur de silici, quars i oblies de cristall semiconductor. Amb experiència qualificada i equips d'avantguarda, destaquem en el processament de productes no estàndard, amb l'objectiu de ser una empresa líder en materials optoelectrònics d'alta tecnologia.