2", 3", 4", 6", 8", 12" SiO₂ Кварцевая пластина Кварцевые пластины SiO₂ MEMS Температура

Введение

Кварцевые пластины играют незаменимую роль в развитии электроники, полупроводников и оптики.встроенные в высокочастотные базовые станции, питающие сети 5GЭти высокочистые подложки позволяют инновации во всем, от квантовых вычислений до передовой фотоники.Несмотря на то, что они получены из одного из самых распространенных минералов на Земле., кварцевые пластинки изготовлены с чрезвычайными стандартами точности и производительности.

Что такое кварцевые пластинки?

Кварцевые пластинки представляют собой тонкие круговые диски, созданные из сверхчистого синтетического кристалла кварца..В отличие от натурального кварца, который образует нерегулярные призматические кристаллы, синтетический кварц выращивается в строго контролируемых лабораторных условиях, производя однородные кристаллические структуры.

Неотъемлемая кристалличность кварцевых пластин обеспечивает непревзойденную химическую устойчивость, оптическую прозрачность и стабильность при высоких температурах и механическом напряжении.Эти особенности делают кварцевые пластины фундаментальным компонентом для точных устройств, используемых в передаче данных, сенсорные, вычислительные и лазерные технологии.

Применение кварцевых пластин

Кварцевые пластинки разработаны на заказ для удовлетворения требований различных отраслей, включая:

Электроника и радиочастотные устройства

• Кварцевые пластинки являются основой кварцевых кристаллических резонаторов и осцилляторов, которые обеспечивают сигналы часов для смартфонов, GPS-устройств, компьютеров и устройств беспроводной связи.
• Их низкое тепловое расширение и высокий Q-фактор делают кварцевые пластинки идеальными для высокостабильных синхронных схем и радиочастотных фильтров.

Оптоэлектроника и визуализация

• Кварцевые пластинки обладают отличной ультрафиолетовой и инфракрасной проницаемостью, что делает их идеальными для оптических линз, разделителей лучей, лазерных окон и детекторов.
• Их устойчивость к радиации позволяет использовать в высокоэнергетических физических и космических приборах.

Полупроводники и MEMS

• Кварцевые пластинки служат субстратами для высокочастотных полупроводниковых схем, особенно в применении GaN и RF.
• В MEMS (Микроэлектромеханические системы) кварцевые пластинки преобразуют механические сигналы в электрические с помощью пьезоэлектрического эффекта, что позволяет использовать такие датчики, как гироскопы и акселерометры.

Продвинутое производство и лаборатории

• Кварцевые пластинки высокой чистоты широко используются в химических, биомедицинских и фотонических лабораториях для оптических ячеек, ультрафиолетовых кувеет и обработки образцов при высокой температуре.
• Их совместимость с экстремальными условиями делает их подходящими для плазменных камер и инструментов отложения.

Как изготавливают кварцевые пластинки

Существует два основных способа производства кварцевых пластин:

Сплавленные кварцевые пластинки

Сплавленные кварцевые пластинки изготавливаются путем плавления натуральных гранул кварца в аморфное стекло, а затем нарезания и полирования твердого блока в тонкие пластинки.

• Исключительная УФ-прозрачность
• Широкий диапазон тепловой работы (>1100°C)
• Отличная теплостойкость

Они идеально подходят для литографического оборудования, высокотемпературных печей и оптических окон, но не подходят для пьезоэлектрических приложений из-за отсутствия кристаллического порядка.

Культивированные вафли из кварца

Культивированные кварцевые пластинки выращиваются синтетически для получения дефектных кристаллов с точной ориентацией решетки.

• Точные углы резки (X-, Y-, Z-, AT-резка и т.д.)
• Высокочастотные осцилляторы и фильтры SAW
• Оптические поляризаторы и передовые устройства MEMS

Производственный процесс включает в себя рост семян в автоклавах, за которым следует нарезание, ориентация, отжигание и полировка.

Ведущие поставщики кварцевых пластин

К мировым поставщикам, специализирующимся на высокоточных кварцевых пластинах, относятся:

• Герай(Германия) ️ расплавленный и синтетический кварц

• Кварц Шин-Эцу(Япония) ¥ высокочистые растворы пластин

• WaferPro(США) широкого диаметра кварцевые пластинки и подложки

• Корт Кристалл(Германия) ️ синтетические кристаллические пластины

Развивающаяся роль кварцевых пластин

Кварцевые пластинки продолжают развиваться как важные компоненты в развивающихся технологических странах:

• МиниатюризацияДля компактной интеграции устройств изготавливаются кварцевые пластинки с более строгими допустимыми значениями.

• Электроника с более высокой частотойНовые конструкции кварцевых пластин проникают в области мм-волн и THz для 6G и радаров.

• Следующее поколение датчиковОт автономных транспортных средств до промышленного Интернета вещей, сенсоры на основе кварца становятся все более важными.