Кварцевые пластины Высокая термостойкость и оптическая прозрачность для передовых применений

Обзор продукта: кварцевые пластины

«Кварцевое стекло» или «плавленый кварц» — это аморфная форма кварца (SiO2). В отличие от боросиликатного стекла, плавленый кварц не содержит добавок; следовательно, он существует в чистом виде, SiO2. Плавленый кварц имеет более высокую пропускающую способность в инфракрасном и ультрафиолетовом спектрах по сравнению с обычным стеклом. Плавленый кварц получают путем плавления и повторного затвердевания сверхчистого SiO2. Синтетический плавленый кварц, с другой стороны, изготавливается из богатых кремнием химических прекурсоров, таких как SiCl4, которые газифицируются, а затем окисляются в атмосфере H2 + O2. Образующаяся в этом случае пыль SiO2 сплавляется с кварцем на подложке. Блоки плавленого кварца разрезаются на пластины, после чего пластины окончательно полируются.

Ключевые особенности и преимущества кварцевых пластин

• Сверхвысокая чистота (≥99,99% SiO2)
  Идеально подходит для процессов, чувствительных к загрязнениям, в полупроводниковой и фотонной промышленности.

• Широкий температурный диапазон
  Выдерживает криогенные температуры до >1100°C без деформации.

• Исключительная УФ и ИК-пропускающая способность
  Обеспечивает превосходную оптическую прозрачность от глубокого ультрафиолета (DUV) до ближнего инфракрасного диапазона (NIR).

• Низкий коэффициент теплового расширения
  Обеспечивает стабильность размеров при термических циклах, снижая нагрузку на компоненты.

• Химическая инертность
  Устойчив к большинству кислот, щелочей и растворителей; идеально подходит для жестких условий эксплуатации.

• Контроль качества поверхности
  Доступны в сверхгладком формате с двусторонней полировкой для оптических применений и применений MEMS.

Производственный процесс

Кварцевые пластины производятся в следующие этапы:

1. Выбор сырья: Выбирается и очищается высокочистый природный кварцевый песок или кристаллы.

2. Плавление и спекание: Кварцевые гранулы плавятся при температуре около 2000°C в электрических печах в контролируемой атмосфере для удаления пузырьков и примесей.

3. Затвердевание и формирование блоков: Расплавленный материал охлаждается до твердых слитков или блоков.

4. Резка на пластины: Прецизионные проволочные пилы разрезают затвердевший плавленый кварц на заготовки для пластин.

5. Шлифовка и полировка: Поверхности пластин шлифуются, доводятся и полируются для достижения точной толщины и плоскостности.

6. Очистка и инспекция: Готовые пластины ультразвуково очищаются в чистых помещениях класса 100/1000 и проверяются на наличие дефектов.

Применение

Кварцевые пластины используются в отраслях, требующих оптической прозрачности, термостойкости и химической стойкости:

Полупроводники

• Носители пластин в высокотемпературных процессах

• Маски для диффузии и ионной имплантации

• Платформы для травления, осаждения и инспекции

Фотоника и оптика

• Подложки для оптических покрытий

• Лазерные окна и делители луча

• Прецизионные УФ и ИК оптические компоненты

Лаборатория и исследования

• Держатели образцов для аналитических приборов

• Платформы для микрофлюидики и химического анализа

• Подложки для высокотемпературных реакций

Светодиоды и солнечная энергетика

• Печные пластины для изготовления светодиодных чипов

• Подложки в исследованиях и разработках фотоэлектрических элементов

Доступные спецификации

Технические преимущества

• Стеклянная структура устраняет двулучепреломление, присущее кристаллическому кварцу

• Отсутствие кристаллической оси—идеально для изотропного поведения в оптических применениях

• Непористая, гладкая поверхность для улучшения чистоты и адгезии покрытий

• Подходит для склеивания, резки и фотолитографии

• Сорта с низким содержанием OH доступны для улучшения УФ-стойкости

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1: В чем разница между плавленым кварцем и кварцевым стеклом?
Оба термина относятся к аморфному SiO2, но «кварцевое стекло» часто подразумевает синтетически полученное стекло высокой чистоты, в то время как «плавленый кварц» получают из природного кварца. Их свойства почти идентичны в большинстве применений.

В2: Можно ли использовать кварцевые пластины в условиях высокого вакуума?
Да, плавленый кварц обладает чрезвычайно низким газовыделением и высокой термостойкостью, что делает его идеальным для вакуумных систем и космических применений.

В3: Подходят ли эти пластины для применений с УФ-лазерами?
Абсолютно. Плавленый кварц обладает отличной пропускающей способностью в диапазоне глубокого УФ (до ~185 нм), что делает его хорошо подходящим для оптики для глубокого УФ-лазеров и подложек фотошаблонов.

В4: Предлагаете ли вы индивидуальные решения?
Да, мы производим пластины в соответствии с требованиями заказчика, включая диаметр, толщину, качество поверхности и схемы лазерной резки.