सेमीकंडक्टर, फोटोनिक्स ऑप्टिकल अनुप्रयोगों के लिए उच्च शुद्धता वाले फ्यूज्ड क्वार्ट्ज वेफर्स 2″4″6″8″12″
विस्तृत आरेख


क्वार्ट्ज ग्लास का अवलोकन

क्वार्ट्ज वेफर्स आज की डिजिटल दुनिया को चलाने वाले अनगिनत आधुनिक उपकरणों की रीढ़ हैं। आपके स्मार्टफ़ोन के नेविगेशन से लेकर 5G बेस स्टेशनों की रीढ़ तक, क्वार्ट्ज उच्च-प्रदर्शन वाले इलेक्ट्रॉनिक्स और फ़ोटोनिक्स में आवश्यक स्थिरता, शुद्धता और सटीकता प्रदान करता है। चाहे लचीली सर्किटरी का समर्थन करना हो, MEMS सेंसर को सक्षम करना हो, या क्वांटम कंप्यूटिंग का आधार बनाना हो, क्वार्ट्ज की अनूठी विशेषताएँ इसे सभी उद्योगों में अपरिहार्य बनाती हैं।
"फ्यूज्ड सिलिका" या "फ्यूज्ड क्वार्ट्ज" जो क्वार्ट्ज (SiO2) का अनाकार चरण है। बोरोसिलिकेट ग्लास की तुलना में, फ्यूज़्ड सिलिका में कोई योजक नहीं होता है; इसलिए यह अपने शुद्ध रूप, SiO2 में मौजूद होता है। सामान्य ग्लास की तुलना में फ्यूज़्ड सिलिका में अवरक्त और पराबैंगनी स्पेक्ट्रम में उच्च संचरण होता है। फ्यूज़्ड सिलिका का उत्पादन अल्ट्राप्योर SiO2 को पिघलाकर और फिर से ठोस बनाकर किया जाता है। दूसरी ओर सिंथेटिक फ्यूज़्ड सिलिका सिलिकॉन-समृद्ध रासायनिक पूर्ववर्तियों जैसे SiCl4 से बनाया जाता है, जिन्हें गैसीकृत किया जाता है और फिर H2 + O2 वातावरण में ऑक्सीकृत किया जाता है। इस मामले में बनी SiO2 धूल को एक सब्सट्रेट पर सिलिका में फ्यूज़ किया जाता है
क्वार्ट्ज ग्लास वेफर की मुख्य विशेषताएं और लाभ
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अति-उच्च शुद्धता (≥99.99% SiO2)
अल्ट्रा-क्लीन सेमीकंडक्टर और फोटोनिक्स प्रक्रियाओं के लिए आदर्श, जहां सामग्री संदूषण को न्यूनतम किया जाना चाहिए। -
विस्तृत थर्मल ऑपरेटिंग रेंज
क्रायोजेनिक तापमान से लेकर 1100 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर भी बिना किसी विकृति या गिरावट के संरचनात्मक अखंडता बनाए रखता है। -
उत्कृष्ट UV और IR ट्रांसमिशन
गहन पराबैंगनी (DUV) से लेकर निकट-अवरक्त (NIR) तक उत्कृष्ट ऑप्टिकल स्पष्टता प्रदान करता है, तथा परिशुद्ध ऑप्टिकल अनुप्रयोगों को समर्थन प्रदान करता है। -
कम तापीय विस्तार गुणांक
तापमान में उतार-चढ़ाव के तहत आयामी स्थिरता को बढ़ाता है, तनाव को कम करता है और प्रक्रिया विश्वसनीयता में सुधार करता है। -
बेहतर रासायनिक प्रतिरोध
अधिकांश अम्लों, क्षारों और विलायकों के प्रति निष्क्रिय होने के कारण यह रासायनिक रूप से आक्रामक वातावरण के लिए उपयुक्त है। -
सतह खत्म लचीलापन
अल्ट्रा-स्मूथ, सिंगल-साइड या डबल-साइड पॉलिश फिनिश के साथ उपलब्ध, फोटोनिक्स और एमईएमएस आवश्यकताओं के साथ संगत।
क्वार्ट्ज ग्लास वेफर की निर्माण प्रक्रिया
फ्यूज्ड क्वार्ट्ज वेफर्स का उत्पादन नियंत्रित और सटीक चरणों की एक श्रृंखला के माध्यम से किया जाता है:
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कच्चे माल का चयन
उच्च शुद्धता वाले प्राकृतिक क्वार्ट्ज़ या सिंथेटिक SiO₂ स्रोतों का चयन। -
पिघलना और संलयन
समावेशन और बुलबुले को खत्म करने के लिए क्वार्ट्ज को नियंत्रित वातावरण में विद्युत भट्टियों में ~2000°C पर पिघलाया जाता है। -
ब्लॉक निर्माण
पिघले हुए सिलिका को ठंडा करके ठोस ब्लॉक या सिल्लियां बना ली जाती हैं। -
वेफर स्लाइसिंग
सटीक हीरे या तार आरी का उपयोग सिल्लियों को वेफर ब्लैंक में काटने के लिए किया जाता है। -
लैपिंग और पॉलिशिंग
दोनों सतहों को सटीक ऑप्टिकल, मोटाई और खुरदरापन विनिर्देशों को पूरा करने के लिए चपटा और पॉलिश किया जाता है। -
सफाई और निरीक्षण
वेफर्स को आईएसओ क्लास 100/1000 क्लीनरूम में साफ किया जाता है और दोषों और आयामी अनुरूपता के लिए कठोर निरीक्षण किया जाता है।
क्वार्ट्ज ग्लास वेफर के गुण
कल्पना | इकाई | 4" | 6" | 8" | 10" | 12" |
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व्यास / आकार (या वर्ग) | mm | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
सहनशीलता (±) | mm | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
मोटाई | mm | 0.10 या अधिक | 0.30 या अधिक | 0.40 या अधिक | 0.50 या अधिक | 0.50 या अधिक |
प्राथमिक संदर्भ फ्लैट | mm | 32.5 | 57.5 | अर्ध-पायदान | अर्ध-पायदान | अर्ध-पायदान |
एलटीवी (5मिमी×5मिमी) | माइक्रोन | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 | < 0.5 |
टीटीवी | माइक्रोन | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
झुकना | माइक्रोन | ±20 | ±30 | ±40 | ±40 | ±40 |
ताना | माइक्रोन | ≤ 30 | ≤ 40 | ≤ 50 | ≤ 50 | ≤ 50 |
पीएलटीवी (5मिमी×5मिमी) < 0.4μm | % | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
किनारे को गोल करना | mm | SEMI M1.2 मानक के अनुरूप / IEC62276 देखें | ||||
सतह का प्रकार | एक तरफ पॉलिश / दो तरफ पॉलिश | |||||
पॉलिश किया हुआ पक्ष रा | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
पीछे की ओर मानदंड | माइक्रोन | सामान्य 0.2-0.7 या अनुकूलित |
क्वार्ट्ज बनाम अन्य पारदर्शी सामग्री
संपत्ति | क्वार्ट्ज ग्लास | बोरोसिल ग्लास | नीलम | मानक ग्लास |
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अधिकतम परिचालन तापमान | ~1100° सेल्सियस | ~500° सेल्सियस | ~2000° सेल्सियस | ~200° सेल्सियस |
यूवी संचरण | उत्कृष्ट (JGS1) | गरीब | अच्छा | बहुत गरीब |
रासायनिक प्रतिरोध | उत्कृष्ट | मध्यम | उत्कृष्ट | गरीब |
पवित्रता | अत्यंत ऊंचा | निम्न से मध्यम | उच्च | कम |
थर्मल विस्तार | बहुत कम | मध्यम | कम | उच्च |
लागत | मध्यम से उच्च | कम | उच्च | बहुत कम |
क्वार्ट्ज ग्लास वेफर के अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न 1: फ्यूज्ड क्वार्ट्ज और फ्यूज्ड सिलिका के बीच क्या अंतर है?
हालाँकि दोनों SiO₂ के अनाकार रूप हैं, फ्यूज्ड क्वार्ट्ज़ आमतौर पर प्राकृतिक क्वार्ट्ज़ स्रोतों से प्राप्त होता है, जबकि फ्यूज्ड सिलिका कृत्रिम रूप से उत्पादित होता है। कार्यात्मक रूप से, दोनों का प्रदर्शन समान होता है, लेकिन फ्यूज्ड सिलिका की शुद्धता और समरूपता थोड़ी अधिक हो सकती है।
प्रश्न 2: क्या फ्यूज़्ड क्वार्ट्ज़ वेफर्स का उपयोग उच्च-वैक्यूम वातावरण में किया जा सकता है?
हाँ। अपने कम गैस उत्सर्जन गुणों और उच्च तापीय प्रतिरोध के कारण, फ्यूज्ड क्वार्ट्ज़ वेफ़र्स वैक्यूम सिस्टम और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए उत्कृष्ट हैं।
प्रश्न 3: क्या ये वेफर्स डीप-यू.वी. लेजर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं?
बिल्कुल। फ्यूज्ड क्वार्ट्ज़ में ~185 nm तक उच्च संप्रेषण होता है, जो इसे DUV ऑप्टिक्स, लिथोग्राफी मास्क और एक्साइमर लेज़र सिस्टम के लिए आदर्श बनाता है।
प्रश्न 4: क्या आप कस्टम वेफर निर्माण का समर्थन करते हैं?
हाँ। हम आपकी विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर व्यास, मोटाई, सतह की गुणवत्ता, फ्लैट/नोच और लेज़र पैटर्निंग सहित पूर्ण अनुकूलन प्रदान करते हैं।
हमारे बारे में
XKH विशेष ऑप्टिकल ग्लास और नई क्रिस्टल सामग्रियों के उच्च-तकनीकी विकास, उत्पादन और बिक्री में विशेषज्ञता रखता है। हमारे उत्पाद ऑप्टिकल इलेक्ट्रॉनिक्स, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और सैन्य क्षेत्र में उपयोग किए जाते हैं। हम सैफायर ऑप्टिकल कंपोनेंट्स, मोबाइल फ़ोन लेंस कवर, सिरेमिक, LT, सिलिकॉन कार्बाइड SIC, क्वार्ट्ज़ और सेमीकंडक्टर क्रिस्टल वेफ़र्स प्रदान करते हैं। कुशल विशेषज्ञता और अत्याधुनिक उपकरणों के साथ, हम गैर-मानक उत्पाद प्रसंस्करण में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं, और एक अग्रणी ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्री उच्च-तकनीकी उद्यम बनने का लक्ष्य रखते हैं।