Wafer Cwarts SiO₂ Wafers Cwarts SiO₂ MEMS Tymheredd 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

Disgrifiad Byr:

Mae wafferi cwarts yn chwarae rhan hanfodol wrth ddatblygu'r diwydiannau electroneg, lled-ddargludyddion ac opteg. Wedi'u canfod mewn ffonau clyfar sy'n llywio'ch GPS, wedi'u hymgorffori mewn gorsafoedd sylfaen amledd uchel sy'n pweru rhwydweithiau 5G, ac wedi'u hintegreiddio i offer sy'n cynhyrchu microsglodion cenhedlaeth nesaf, mae wafferi cwarts yn hanfodol. Mae'r swbstradau purdeb uchel hyn yn galluogi arloesiadau ym mhopeth o gyfrifiadura cwantwm i ffotonig uwch. Er eu bod yn deillio o un o fwynau mwyaf niferus y Ddaear, mae wafferi cwarts wedi'u peiriannu i safonau eithriadol o gywirdeb a pherfformiad.


Nodweddion

Cyflwyniad

Mae wafferi cwarts yn chwarae rhan hanfodol wrth ddatblygu'r diwydiannau electroneg, lled-ddargludyddion ac opteg. Wedi'u canfod mewn ffonau clyfar sy'n llywio'ch GPS, wedi'u hymgorffori mewn gorsafoedd sylfaen amledd uchel sy'n pweru rhwydweithiau 5G, ac wedi'u hintegreiddio i offer sy'n cynhyrchu microsglodion cenhedlaeth nesaf, mae wafferi cwarts yn hanfodol. Mae'r swbstradau purdeb uchel hyn yn galluogi arloesiadau ym mhopeth o gyfrifiadura cwantwm i ffotonig uwch. Er eu bod yn deillio o un o fwynau mwyaf niferus y Ddaear, mae wafferi cwarts wedi'u peiriannu i safonau eithriadol o gywirdeb a pherfformiad.

Beth yw Wafers Cwarts

Disgiau tenau, crwn yw wafferi cwarts a grëwyd o grisial cwarts synthetig pur iawn. Ar gael mewn diamedrau safonol yn amrywio o 2 i 12 modfedd, mae wafferi cwarts fel arfer yn amrywio o ran trwch o 0.5 mm i 6 mm. Yn wahanol i gwarts naturiol, sy'n ffurfio crisialau prismatig afreolaidd, mae cwarts synthetig yn cael ei dyfu o dan amodau labordy a reolir yn llym, gan gynhyrchu strwythurau crisial unffurf.

Mae crisialedd cynhenid ​​waferi cwarts yn darparu ymwrthedd cemegol, tryloywder optegol, a sefydlogrwydd heb ei ail o dan dymheredd uchel a straen mecanyddol. Mae'r nodweddion hyn yn gwneud waferi cwarts yn gydran sylfaenol ar gyfer dyfeisiau manwl a ddefnyddir mewn trosglwyddo data, synhwyro, cyfrifiadura, a thechnolegau sy'n seiliedig ar laser.

 

Manylebau Wafer Chwarts

Math o Gwarts 4 6 8 12
Maint
Diamedr (modfedd) 4 6 8 12
Trwch (mm) 0.05–2 0.25–5 0.3–5 0.4–5
Goddefgarwch Diamedr (modfedd) ±0.1 ±0.1 ±0.1 ±0.1
Goddefgarwch Trwch (mm) Addasadwy Addasadwy Addasadwy Addasadwy
Priodweddau Optegol
Mynegai Plygiannol @365 nm 1.474698 1.474698 1.474698 1.474698
Mynegai Plygiannol @546.1 nm 1.460243 1.460243 1.460243 1.460243
Mynegai Plygiannol @1014 nm 1.450423 1.450423 1.450423 1.450423
Trosglwyddiad Mewnol (1250–1650 nm) >99.9% >99.9% >99.9% >99.9%
Trosglwyddiad Cyfanswm (1250–1650 nm) >92% >92% >92% >92%
Ansawdd Peiriannu
TTV (Amrywiad Trwch Cyfanswm, µm) <3 <3 <3 <3
Gwastadrwydd (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
Garwedd Arwyneb (nm) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
Bwa (µm) <5 <5 <5 <5
Priodweddau Ffisegol
Dwysedd (g/cm³) 2.20 2.20 2.20 2.20
Modiwlws Young (GPa) 74.20 74.20 74.20 74.20
Caledwch Mohs 6–7 6–7 6–7 6–7
Modwlws Cneifio (GPa) 31.22 31.22 31.22 31.22
Cymhareb Poisson 0.17 0.17 0.17 0.17
Cryfder Cywasgol (GPa) 1.13 1.13 1.13 1.13
Cryfder Tynnol (MPa) 49 49 49 49
Cysonyn Dielectrig (1 MHz) 3.75 3.75 3.75 3.75
Priodweddau Thermol
Pwynt Straen (10¹⁴.⁵ Pa·s) 1000°C 1000°C 1000°C 1000°C
Pwynt Anelio (10¹³ Pa·s) 1160°C 1160°C 1160°C 1160°C
Pwynt Meddalu (10⁷.⁶ Pa·s) 1620°C 1620°C 1620°C 1620°C

Cymwysiadau Wafers Chwarts

Mae waferi cwarts wedi'u peiriannu'n arbennig i ddiwallu cymwysiadau heriol ar draws diwydiannau gan gynnwys:

Electroneg a Dyfeisiau RF

  • Mae wafferi cwarts yn ganolog i atseinyddion ac osgiliaduron crisial cwarts sy'n darparu signalau cloc ar gyfer ffonau clyfar, unedau GPS, cyfrifiaduron a dyfeisiau cyfathrebu diwifr.
  • Mae eu hehangiad thermol isel a'u ffactor Q uchel yn gwneud waferi cwarts yn berffaith ar gyfer cylchedau amseru sefydlogrwydd uchel a hidlwyr RF.

Optoelectroneg a Delweddu

  • Mae wafferi cwarts yn cynnig trosglwyddiad UV ac IR rhagorol, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer lensys optegol, holltwyr trawst, ffenestri laser a synwyryddion.
  • Mae eu gwrthwynebiad i ymbelydredd yn galluogi defnydd mewn ffiseg ynni uchel ac offerynnau gofod.

Lled-ddargludyddion a MEMS

  • Mae wafers cwarts yn gwasanaethu fel swbstradau ar gyfer cylchedau lled-ddargludyddion amledd uchel, yn enwedig mewn cymwysiadau GaN ac RF.
  • Mewn MEMS (Systemau Micro-Electro-Fecanyddol), mae wafers cwarts yn trosi signalau mecanyddol yn rhai trydanol trwy'r effaith piezoelectrig, gan alluogi synwyryddion fel gyrosgopau a chyflymmedrau.

Gweithgynhyrchu Uwch a Labordai

  • Defnyddir wafferi cwarts purdeb uchel yn helaeth mewn labordai cemegol, biofeddygol a ffotonig ar gyfer celloedd optegol, ciwfedau UV, a thrin samplau tymheredd uchel.
  • Mae eu cydnawsedd ag amgylcheddau eithafol yn eu gwneud yn addas ar gyfer siambrau plasma ac offer dyddodiad.

Sut Mae Wafers Cwarts yn Cael eu Gwneud

Mae dau brif lwybr gweithgynhyrchu ar gyfer waferi cwarts:

Waferi Cwarts wedi'u Hasio

Gwneir wafferi cwarts wedi'u hasio trwy doddi gronynnau cwarts naturiol i mewn i wydr amorffaidd, yna sleisio a sgleinio'r bloc solet yn wafferi tenau. Mae'r wafferi cwarts hyn yn cynnig:

  • Tryloywder UV eithriadol
  • Ystod weithredu thermol eang (>1100°C)
  • Gwrthiant sioc thermol rhagorol

Maent yn ddelfrydol ar gyfer offer lithograffeg, ffwrneisi tymheredd uchel, a ffenestri optegol ond nid ydynt yn addas ar gyfer cymwysiadau piezoelectrig oherwydd diffyg trefn grisialog.

Wafers Cwarts Diwylliedig

Mae wafferi cwarts diwylliedig yn cael eu tyfu'n synthetig i gynhyrchu crisialau di-nam gyda chyfeiriadedd dellt manwl gywir. Mae'r wafferi hyn wedi'u peiriannu ar gyfer cymwysiadau sydd angen:

  • Onglau torri union (X-, Y-, Z-, AT-doriad, ac ati)
  • Osgilyddion amledd uchel a hidlwyr SAW
  • Polaryddion optegol a dyfeisiau MEMS uwch

Mae'r broses gynhyrchu yn cynnwys tyfu hadau mewn awtoclafau, ac yna sleisio, cyfeirio, anelio a sgleinio.

 

Cyflenwyr Wafer Cwarts Blaenllaw

Mae cyflenwyr byd-eang sy'n arbenigo mewn waferi cwarts manwl gywir yn cynnwys:

  • Heraeus(Yr Almaen) – cwarts wedi'i asio a synthetig
  • Cwarts Shin-Etsu(Japan) – toddiannau waffer purdeb uchel
  • WaferPro(UDA) – waferi a swbstradau cwarts diamedr llydan
  • Korth Kristalle(Yr Almaen) – wafferi crisial synthetig

Rôl Esblygol Wafers Cwarts

Mae waferi cwarts yn parhau i esblygu fel cydrannau hanfodol mewn tirweddau technoleg sy'n dod i'r amlwg:

  • Miniatureiddio– Mae wafferi cwarts yn cael eu cynhyrchu gyda goddefiannau tynnach ar gyfer integreiddio dyfeisiau cryno.
  • Electroneg Amledd Uwch– Mae dyluniadau wafer cwarts newydd yn gwthio i mewn i feysydd mmWave a THz ar gyfer 6G a radar.
  • Synhwyro'r Genhedlaeth Nesaf– O gerbydau ymreolus i Rhyngrwyd Pethau diwydiannol, mae synwyryddion sy'n seiliedig ar gwarts yn dod yn fwy hanfodol.

Cwestiynau cyffredin am wafferi cwarts

1. Beth yw wafer cwarts?

Disg denau, gwastad yw wafer cwarts wedi'i wneud o silicon deuocsid crisialog (SiO₂), a weithgynhyrchir fel arfer mewn meintiau lled-ddargludyddion safonol (e.e., 2", 3", 4", 6", 8", neu 12"). Yn adnabyddus am ei burdeb uchel, ei sefydlogrwydd thermol, a'i dryloywder optegol, defnyddir wafer cwarts fel swbstrad neu gludydd mewn amrywiol gymwysiadau manwl gywir megis cynhyrchu lled-ddargludyddion, dyfeisiau MEMS, systemau optegol, a phrosesau gwactod.

 

2. Beth yw'r gwahaniaeth rhwng cwarts a gel silica?

Mae cwarts yn ffurf solet grisialog o silicon deuocsid (SiO₂), tra bod gel silica yn ffurf amorffaidd a mandyllog o SiO₂, a ddefnyddir yn gyffredin fel sychwr i amsugno lleithder.

  • Mae cwarts yn galed, yn dryloyw, ac yn cael ei ddefnyddio mewn cymwysiadau electronig, optegol a diwydiannol.
  • Mae gel silica yn ymddangos fel gleiniau neu gronynnau bach ac fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer rheoli lleithder mewn pecynnu, electroneg a storio.

 

3. Beth yw pwrpas crisialau cwarts?

Defnyddir crisialau cwarts yn helaeth mewn electroneg ac opteg oherwydd eu priodweddau piezoelectrig (maent yn cynhyrchu gwefr drydanol o dan straen mecanyddol). Mae cymwysiadau cyffredin yn cynnwys:

  • Osgilyddion a rheoli amledd(e.e., oriorau cwarts, clociau, microreolyddion)
  • Cydrannau optegol(e.e., lensys, platiau tonnau, ffenestri)
  • Atseinyddion a hidlwyrmewn dyfeisiau RF a chyfathrebu
  • Synwyryddionar gyfer pwysau, cyflymiad, neu rym
  • Gwneuthuriad lled-ddargludyddionfel swbstradau neu ffenestri prosesu

 

4. Pam mae cwarts yn cael ei ddefnyddio mewn microsglodion?

Defnyddir cwarts mewn cymwysiadau sy'n gysylltiedig â microsglodion oherwydd ei fod yn cynnig:

  • Sefydlogrwydd thermolyn ystod prosesau tymheredd uchel fel trylediad ac anelio
  • Inswleiddio trydanoloherwydd ei briodweddau dielectrig
  • Gwrthiant cemegoli asidau a thoddyddion a ddefnyddir wrth gynhyrchu lled-ddargludyddion
  • Cywirdeb dimensiynolac ehangu thermol isel ar gyfer aliniad lithograffeg dibynadwy
  • Er nad yw cwarts ei hun yn cael ei ddefnyddio fel y deunydd lled-ddargludyddion gweithredol (fel silicon), mae'n chwarae rhan gefnogol hanfodol yn yr amgylchedd gweithgynhyrchu—yn enwedig mewn ffwrneisi, siambrau, a swbstradau ffotofasg.

Amdanom Ni

Mae XKH yn arbenigo mewn datblygu, cynhyrchu a gwerthu gwydr optegol arbennig a deunyddiau crisial newydd mewn technoleg uchel. Mae ein cynnyrch yn gwasanaethu electroneg optegol, electroneg defnyddwyr, a'r fyddin. Rydym yn cynnig cydrannau optegol Saffir, gorchuddion lensys ffonau symudol, Cerameg, LT, Silicon Carbide SIC, Cwarts, a wafers crisial lled-ddargludyddion. Gyda arbenigedd medrus ac offer arloesol, rydym yn rhagori mewn prosesu cynhyrchion ansafonol, gan anelu at fod yn fenter uwch-dechnoleg deunyddiau optoelectroneg flaenllaw.

567

  • Blaenorol:
  • Nesaf:

  • Ysgrifennwch eich neges yma a'i hanfon atom ni