Gesmolten kwarts wafers Hoge zuiverheid, thermische stabiliteit en optische helderheid voor geavanceerde toepassingen

Productoverzicht van  gesmolten kwarts wafers

“Gesmolten silica” of “gesmolten kwarts” is de amorfe fase van kwarts (SiO2). In tegenstelling tot borosilicaatglas bevat gesmolten silica geen additieven; het bestaat dus in zijn pure vorm, SiO2. Gesmolten silica heeft een hogere transmissie in het infrarood- en ultraviolet spectrum in vergelijking met normaal glas. Gesmolten silica wordt geproduceerd door ultrapure SiO2 te smelten en opnieuw te laten stollen. Synthetische gesmolten silica wordt daarentegen gemaakt van siliciumrijke chemische precursors zoals SiCl4, die worden vergast en vervolgens worden geoxideerd in een H2 + O2 atmosfeer. Het SiO2-stof dat in dit geval wordt gevormd, wordt op een substraat tot silica gesmolten. De gesmolten silica blokken worden in wafers gesneden, waarna de wafers uiteindelijk worden gepolijst.

Belangrijkste kenmerken en voordelen van gesmolten kwarts wafers

• Ultra-hoge zuiverheid (≥99,99% SiO₂)
  Ideaal voor contaminatiegevoelige processen in halfgeleiders en fotonica.

• Breed temperatuurbereik
  Bestand tegen cryogene tot >1100°C thermische omgevingen zonder vervorming.

• Uitzonderlijke UV- en IR-transmissie
  Biedt uitstekende optische helderheid van diep ultraviolet (DUV) tot nabij-infrarood (NIR).

• Lage thermische uitzetting
  Zorgt voor dimensionale stabiliteit bij thermische cycli, waardoor de spanning op componenten wordt verminderd.

• Chemische inertheid
  Bestand tegen de meeste zuren, basen en oplosmiddelen; perfect voor zware procesomstandigheden.

• Oppervlaktekwaliteitscontrole
  Verkrijgbaar in ultra-gladde, dubbelzijdig gepolijste formaten voor optische en MEMS-toepassingen.

Productieproces

Gesmolten kwarts wafers worden geproduceerd via de volgende stappen:

1. Selectie van grondstoffen:Natuurlijk kwartszand of kristallen met hoge zuiverheid worden geselecteerd en gezuiverd.

2. Smelten en versmelten:Kwartsgranulaat wordt gesmolten bij ~2000°C in elektrische ovens onder gecontroleerde atmosfeer om bellen en onzuiverheden te verwijderen.

3. Stollen en blokvorming:Het gesmolten materiaal wordt afgekoeld tot vaste ingots of blokken.

4. Wafersnijden:Precisie draadzagen snijden de gestolde gesmolten kwarts in wafer blanks.

5. Lappen en polijsten:Wafersoppervlakken worden geslepen, gelapt en gepolijst om de exacte dikte en vlakheid te bereiken.

6. Reiniging en inspectie:De uiteindelijke wafers worden ultrasoon gereinigd in cleanrooms van klasse 100/1000 en geïnspecteerd op defecten.

Toepassingen

Gesmolten kwarts wafers worden gebruikt in industrieën die optische transparantie, thermische duurzaamheid en chemische bestendigheid vereisen:

Halfgeleiders

• Carrier wafers in processen bij hoge temperaturen

• Diffusie- en ionenimplantatiemaskers

• Ets-, depositie- en inspectieplatforms

Fotonica & Optiek

• Substraten voor optische coatings

• Laserramen en bundelsplitsers

• Precisie UV- en IR-optische componenten

Laboratorium & Onderzoek

• Monstercarriers voor analytische instrumenten

• Microfluïdische en chemische analyseplatforms

• Reactiesubstraten bij hoge temperaturen

LED & Zonne-energie

• Ovenwafers voor LED-chipfabricage

• Substraten in onderzoek en ontwikkeling van fotovoltaïsche cellen

Beschikbare specificaties

Technische voordelen

• Glasachtige structuur elimineert dubbele breking die wordt aangetroffen in kristallijn kwarts

• Geen kristalas—ideaal voor isotroop gedrag in optische toepassingen

• Niet-poreus, glad oppervlak voor verbeterde reinheid en hechting van coatings

• Geschikt voor bonding, dicing en fotolithografie

• Lage OH-gehalte kwaliteiten beschikbaar voor verbeterde UV-duurzaamheid

Veelgestelde vragen (FAQ)

V1: Wat is het verschil tussen gesmolten kwarts en gesmolten silica?
Beide verwijzen naar amorf SiO₂, maar “gesmolten silica” impliceert vaak synthetisch geproduceerd glas met hoge zuiverheid, terwijl “gesmolten kwarts” afkomstig is van natuurlijk kwarts. Hun eigenschappen zijn in de meeste toepassingen vrijwel identiek.

V2: Kunnen gesmolten kwarts wafers worden gebruikt in hoogvacuümomgevingen?
Ja, gesmolten kwarts heeft een extreem lage ontgassing en een hoge thermische stabiliteit, waardoor het ideaal is voor vacuümsystemen en ruimtevaarttoepassingen.

V3: Zijn deze wafers geschikt voor UV-lasertoepassingen?
Absoluut. Gesmolten kwarts vertoont een uitstekende transmissie in het diepe UV-bereik (tot ~185 nm), waardoor het zeer geschikt is voor DUV-laseroptiek en fotomaskersubstraten.

V4: Biedt u maatwerk?
Ja, we produceren wafers op basis van klantspecificaties, waaronder diameter, dikte, oppervlakteafwerking en lasersnijpatronen.