Placa de vidrio de cuarzo transparente pulida de alta pureza personalizada para semiconductor

Definición de placa de vidrio de cuarzo:

Las placas de cuarzo son materiales industriales especiales fabricados con dióxido de silicio de alta pureza (con una pureza del ≥ 99,99 %). Se producen mediante procesos de fusión, corte y rectificado. Tienen una dureza Mohs de 7, soportan altas temperaturas (con una temperatura de uso prolongado de hasta 1100 ℃), tienen baja expansión térmica, alta estabilidad térmica y excelentes propiedades de aislamiento eléctrico. En su estado normal, son incoloras y transparentes, con una transmitancia de luz visible superior al 85 %.

Ventajas de la placa de vidrio de cuarzo:

Las placas de cuarzo son vidrios técnicos industriales especiales hechos de dióxido de silicio. Son un material básico muy excelente. Las placas de cuarzo poseen una serie de propiedades físicas y químicas excelentes, tales como:

• Resistencia a altas temperaturas. La temperatura del punto de reblandecimiento del vidrio de cuarzo es aproximadamente 1730 ℃, y puede utilizarse durante mucho tiempo a 1100 ℃. La temperatura máxima de uso a corto plazo puede alcanzar los 1450 ℃.
• Resistencia a la corrosión. Aparte del ácido fluorhídrico, el vidrio de cuarzo apenas reacciona químicamente con otras sustancias ácidas. Su resistencia a los ácidos es 30 veces mayor que la de la cerámica y 150 veces mayor que la del acero inoxidable. Especialmente en cuanto a estabilidad química a altas temperaturas, no es superada por ningún otro material ingenieril.
• Buena estabilidad térmica. Tiene un coeficiente de expansión térmica extremadamente bajo para un vidrio, y puede soportar cambios bruscos de temperatura. Si se calienta el vidrio de cuarzo hasta aproximadamente 1100 ℃ y luego se coloca en agua fría, no se agrietará.
• Buen rendimiento en la transmisión de luz. Las láminas de cuarzo tienen un excelente rendimiento en la transmisión de luz a lo largo de todo el espectro luminoso, con una transmitancia de luz visible superior al 93 %. Especialmente en la región del espectro de luz ultravioleta, la transmitancia máxima puede alcanzar más del 80 %.

Características de la placa de vidrio de cuarzo:

• Pureza excepcional e inercia química: los obleas de cuarzo de alta pureza son prácticamente inertes. No reaccionan con la mayoría de los productos químicos, incluyendo ácidos agresivos y plasmas utilizados en procesos de grabado semiconductor. Esto garantiza que no contaminen procesos ni materiales sensibles.
• Alta estabilidad térmica y baja expansión térmica: El cuarzo tiene uno de los coeficientes de expansión térmica más bajos entre cualquier material comercial. Esto significa que experimenta un cambio dimensional mínimo cuando se somete a fluctuaciones extremas de temperatura, una ocurrencia común en procesos como la oxidación térmica y la deposición de vapor químico en la fabricación de semiconductores. Esta estabilidad evita deformaciones, desalineamientos y fallos inducidos por tensiones.
• Excelentes propiedades ópticas: Las obleas de cuarzo son transparentes en un rango espectral muy amplio, desde el ultravioleta profundo (DUV) hasta el infrarrojo cercano (NIR). Esta transparencia, particularmente a la luz ultravioleta de onda corta, es fundamental para los sustratos de máscaras fotográficas en la fotolitografía, el proceso utilizado para trazar circuitos integrados. Permite un trazado de alta resolución, esencial para la creación de transistores a nanoescala actuales.
• Alta aislamiento eléctrico: Al ser un excelente aislante eléctrico, las obleas de cuarzo son ideales para su uso como portadores o espaciadores en procesos y equipos electrónicos, evitando cortocircuitos e interferencias eléctricas.
• Notable rigidez mecánica y dureza: Aunque frágil, el cuarzo fundido es un material muy duro y rígido, que proporciona una plataforma estable y duradera para procesos delicados.

Aplicación de la placa de vidrio de cuarzo:

Las placas de cuarzo se utilizan ampliamente en la fabricación de semiconductores, instrumentos ópticos, equipos médicos y protección en ambientes de alta temperatura, entre otros. Poseen características como resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y alta transmitancia luminosa.

• La fabricación de semiconductores

Para el crecimiento de silicio monocristalino y el procesamiento de obleas (como grabado, difusión, oxidación y otros procesos), como consumibles clave tales como crisoles de cuarzo y barcas de cuarzo, se requiere una alta pureza (superior al 99,99 %) para evitar la contaminación por impurezas.

• Óptica y campo láser

Instrumentos ópticos: Lentes, colorímetros, películas protectoras recubiertas, etc. La transmitancia de luz visible es superior al 93 %, y es transparente en el rango de longitudes de onda desde ultravioleta hasta infrarrojo cercano.

Equipos láser: Ventana protectora, ventana de observación a alta temperatura, capaz de soportar 1100 ℃ temperatura y con un bajo coeficiente de expansión térmica.

• Equipos Médicos

Dispositivo de esterilización por ultravioleta: Utiliza la transmitancia ultravioleta del cuarzo para desinfectar.

Endoscopio: Cumple con los requisitos precisos de transmisión de luz.

Ambiente de alta temperatura y corrosivo

Equipo químico: Resistente a la corrosión por ácido fluorhídrico, adecuado para instrumentos químicos y reactores de alta temperatura.

Aeroespacial: El vidrio de cuarzo fundido se utiliza como material para ventanas de alta temperatura.

• Otras Aplicaciones Industriales

Cerámicas y materiales de construcción: Como materias primas para núcleos y carcasas cerámicas, mejoran la resistencia mecánica.

Componentes electrónicos: Las placas de cuarzo piezoeléctricas se utilizan en relojes de cuarzo, sensores, etc.

Especificaciones técnicas