Oblia de quars de SiO₂ Oblies de quars MEMS de SiO₂ Temperatura 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

Descripció breu:

Les oblies de quars tenen un paper indispensable en l'avanç de les indústries de l'electrònica, els semiconductors i l'òptica. Es troben en telèfons intel·ligents que guien el vostre GPS, integrades en estacions base d'alta freqüència que alimenten xarxes 5G i integrades en eines que fabriquen microxips de nova generació, les oblies de quars són essencials. Aquests substrats d'alta puresa permeten innovacions en tot, des de la computació quàntica fins a la fotònica avançada. Tot i derivar-se d'un dels minerals més abundants de la Terra, les oblies de quars estan dissenyades amb estàndards extraordinaris de precisió i rendiment.

Envia'ns un correu electrònic

Característiques

Diagrama detallat

oblia_de_quars_fusionat_oblia_de_sílice_fusionada_de_4_polzades

Oblies de sílice fusionada i vidre de quars òptic-2

Introducció

Oblies de sílice fusionada i vidre de quars òptic

Què són les oblies de quars

Les oblies de quars són discs prims i circulars creats a partir de cristall de quars sintètic ultrapur. Disponibles en diàmetres estàndard que van de 2 a 12 polzades, les oblies de quars solen tenir un gruix que va de 0,5 mm a 6 mm. A diferència del quars natural, que forma cristalls prismàtics irregulars, el quars sintètic es cultiva en condicions de laboratori estrictament controlades, produint estructures cristal·lines uniformes.

La cristal·linitat inherent de les oblies de quars proporciona una resistència química, transparència òptica i estabilitat inigualables sota altes temperatures i tensions mecàniques. Aquestes característiques fan de les oblies de quars un component fonamental per a dispositius de precisió utilitzats en la transmissió de dades, la detecció, la computació i les tecnologies basades en làser.

Especificacions de les oblies de quars

Tipus de quars	4	6	8	12
Mida
Diàmetre (polzades)	4	6	8	12
Gruix (mm)	0,05–2	0,25–5	0,3–5	0,4–5
Tolerància de diàmetre (polzades)	±0,1	±0,1	±0,1	±0,1
Tolerància de gruix (mm)	Personalitzable	Personalitzable	Personalitzable	Personalitzable
Propietats òptiques
Índex de refracció a 365 nm	1.474698	1.474698	1.474698	1.474698
Índex de refracció a 546,1 nm	1.460243	1.460243	1.460243	1.460243
Índex de refracció a 1014 nm	1.450423	1.450423	1.450423	1.450423
Transmitància interna (1250–1650 nm)	>99,9%	>99,9%	>99,9%	>99,9%
Transmitància total (1250–1650 nm)	>92%	>92%	>92%	>92%
Qualitat de mecanitzat
TTV (Variació total del gruix, µm)	<3	<3	<3	<3
Planitud (µm)	≤15	≤15	≤15	≤15
Rugositat superficial (nm)	≤1	≤1	≤1	≤1
Arc (µm)	<5	<5	<5	<5
Propietats físiques
Densitat (g/cm³)	2.20	2.20	2.20	2.20
Mòdul de Young (GPa)	74,20	74,20	74,20	74,20
Duresa de Mohs	6–7	6–7	6–7	6–7
Mòdul de cisallament (GPa)	31.22	31.22	31.22	31.22
Ratio de Poisson	0,17	0,17	0,17	0,17
Resistència a la compressió (GPa)	1.13	1.13	1.13	1.13
Resistència a la tracció (MPa)	49	49	49	49
Constant dielèctrica (1 MHz)	3,75	3,75	3,75	3,75
Propietats tèrmiques
Punt de deformació (10¹⁴.⁵ Pa·s)	1000 °C	1000 °C	1000 °C	1000 °C
Punt de recuit (10¹³ Pa·s)	1160 °C	1160 °C	1160 °C	1160 °C
Punt de reblaniment (10⁷.⁶ Pa·s)	1620 °C	1620 °C	1620 °C	1620 °C

Aplicacions de les oblies de quars

Les oblies de quars estan dissenyades a mida per satisfer aplicacions exigents en diverses indústries, com ara:

Electrònica i dispositius de radiofreqüència

Les oblies de quars són el nucli dels ressonadors i oscil·ladors de cristall de quars que proporcionen senyals de rellotge per a telèfons intel·ligents, unitats GPS, ordinadors i dispositius de comunicació sense fil.
La seva baixa expansió tèrmica i l'alt factor Q fan que les oblies de quars siguin perfectes per a circuits de sincronització d'alta estabilitat i filtres de RF.

Optoelectrònica i imatges

Les oblies de quars ofereixen una excel·lent transmitància UV i IR, cosa que les fa ideals per a lents òptiques, divisors de feix, finestres làser i detectors.
La seva resistència a la radiació permet el seu ús en instruments de física d'altes energies i espacials.

Semiconductors i MEMS

Les oblies de quars serveixen com a substrats per a circuits semiconductors d'alta freqüència, especialment en aplicacions de GaN i RF.
En els MEMS (sistemes microelectromecànics), les oblies de quars converteixen els senyals mecànics en elèctrics mitjançant l'efecte piezoelèctric, permetent sensors com giroscopis i acceleròmetres.

Fabricació i laboratoris avançats

Les oblies de quars d'alta puresa s'utilitzen àmpliament en laboratoris químics, biomèdics i fotònics per a cèl·lules òptiques, cubetes UV i manipulació de mostres a alta temperatura.
La seva compatibilitat amb entorns extrems els fa adequats per a cambres de plasma i eines de deposició.

Com es fabriquen les oblies de quars

Hi ha dues rutes principals de fabricació per a les oblies de quars:

Oblies de quars fusionat

Les oblies de quars fusionades es fabriquen fonent grànuls de quars naturals en un vidre amorf, i després tallant i polint el bloc sòlid en oblies primes. Aquestes oblies de quars ofereixen:

Transparència UV excepcional
Ampli rang de funcionament tèrmic (>1100 °C)
Excel·lent resistència al xoc tèrmic

Són ideals per a equips de litografia, forns d'alta temperatura i finestres òptiques, però no són adequats per a aplicacions piezoelèctriques a causa de la manca d'ordre cristal·lí.

Oblies de quars cultivades

Les oblies de quars cultivades es cultiven sintèticament per produir cristalls sense defectes amb una orientació de xarxa precisa. Aquestes oblies estan dissenyades per a aplicacions que requereixen:

Angles de tall exactes (tall X, Y, Z, AT, etc.)
Oscil·ladors d'alta freqüència i filtres SAW
Polaritzadors òptics i dispositius MEMS avançats

El procés de producció implica el creixement de sembrats en autoclaus, seguit del tall, orientació, recuit i polit.

Principals proveïdors de galeta de quars

Els proveïdors globals especialitzats en oblies de quars d'alta precisió inclouen:

Heraeus(Alemanya) – quars fos i sintètic
Quars Shin-Etsu(Japó) – solucions d'oblies d'alta puresa
WaferPro(EUA) – oblies i substrats de quars de gran diàmetre
Korth Kristalle(Alemanya) – oblies de cristall sintètic

El paper en evolució de les oblies de quars

Les oblies de quars continuen evolucionant com a components essencials en els paisatges tecnològics emergents:

Miniaturització– Les oblies de quars es fabriquen amb toleràncies més estrictes per a la integració de dispositius compactes.
Electrònica d'alta freqüència– Els nous dissenys de làmines de quars s'estan expandint als dominis mmWave i THz per a 6G i radar.
Detecció de nova generació– Des dels vehicles autònoms fins a la IoT industrial, els sensors basats en quars són cada cop més importants.

Preguntes freqüents sobre les oblies de quars

1. Què és una oblia de quars?

Una oblia de quars és un disc prim i pla fet de diòxid de silici cristal·lí (SiO₂), normalment fabricat en mides de semiconductors estàndard (per exemple, 2", 3", 4", 6", 8" o 12"). Coneguda per la seva alta puresa, estabilitat tèrmica i transparència òptica, una oblia de quars s'utilitza com a substrat o portador en diverses aplicacions d'alta precisió com ara la fabricació de semiconductors, dispositius MEMS, sistemes òptics i processos de buit.

2. Quina diferència hi ha entre el quars i el gel de sílice?

El quars és una forma sòlida cristal·lina de diòxid de silici (SiO₂), mentre que el gel de sílice és una forma amorfa i porosa de SiO₂, que s'utilitza habitualment com a dessecant per absorbir la humitat.

El quars és dur, transparent i s'utilitza en aplicacions electròniques, òptiques i industrials.
El gel de sílice es presenta com a petites perles o grànuls i s'utilitza principalment per al control de la humitat en envasos, electrònica i emmagatzematge.

3. Per a què s'utilitzen els cristalls de quars?

Els cristalls de quars s'utilitzen àmpliament en electrònica i òptica a causa de les seves propietats piezoelèctriques (generen una càrrega elèctrica sota tensió mecànica). Les aplicacions comunes inclouen:

Oscil·ladors i control de freqüència(per exemple, rellotges de quars, rellotges de paret, microcontroladors)
components òptics(per exemple, lents, plaques d'ona, finestres)
Ressonadors i filtresen dispositius de radiofreqüència i comunicació
Sensorsper a la pressió, l'acceleració o la força
Fabricació de semiconductorscom a substrats o finestres de procés

4. Per què s'utilitza el quars en els microxips?

El quars s'utilitza en aplicacions relacionades amb microxips perquè ofereix:

Estabilitat tèrmicadurant processos d'alta temperatura com la difusió i el recuit
aïllament elèctrica causa de les seves propietats dielèctriques
Resistència químicaals àcids i dissolvents utilitzats en la fabricació de semiconductors
Precisió dimensionali baixa expansió tèrmica per a una alineació litogràfica fiable
Tot i que el quars en si no s'utilitza com a material semiconductor actiu (com el silici), juga un paper vital en l'entorn de fabricació, especialment en forns, cambres i substrats de fotomàscares.

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.