Op maat gemaakte hoogzuivere gepolijste doorzichtige kwartsglasplaat voor halfgeleiders

Definitie van kwartsplaat:

Kwartsplaten zijn speciale industriële materialen gemaakt van hoogzuiver siliciumdioxide (met een zuiverheid van ≥ 99,99%). Ze worden vervaardigd via smelt-, zaag- en slijpprocessen. Ze hebben een Mohs-hardheid van 7, zijn bestand tegen hoge temperaturen (met een langdurige gebruikstemperatuur tot 1100 ℃), hebben een lage thermische uitzetting, hoge thermische stabiliteit en uitstekende elektrische isolerende eigenschappen. In hun normale toestand zijn ze kleurloos en transparant, met een zichtbaar lichttransmissiepercentage van meer dan 85%.

Voordelen van kwartsplaat:

Kwartsplaten zijn speciale industriële technische glazen gemaakt van siliciumdioxide. Ze zijn een zeer uitstekend basis materiaal. Kwartsplaten bezitten een reeks uitstekende fysische en chemische eigenschappen, zoals:

• Hoge temperatuurbestendigheid. Het verzepingspunt van kwartsglas ligt bij ongeveer 1730 ℃, en het kan langdurig worden gebruikt bij 1100 ℃. De maximale kortdurende gebruikstemperatuur kan oplopen tot 1450 ℃.
• Corrosiebestendigheid. Afgezien van waterfluorzuur treedt bijna geen chemische reactie op tussen kwartsglas en andere zuren. De zuurbestendigheid is 30 keer groter dan die van keramiek en 150 keer groter dan die van roestvrij staal. Vooral qua chemische stabiliteit bij hoge temperaturen wordt dit door geen enkel ander technisch materiaal geëvenaard.
• Goede thermische stabiliteit. Het heeft een uiterst lage thermische uitzettingscoëfficiënt voor glas en kan plotselinge temperatuurveranderingen weerstaan. Als kwartsglas wordt verwarmd tot ongeveer 1100 ℃ en vervolgens in koud water wordt geplaatst, zal het niet barsten.
• Goede lichttransmissieprestaties. Quartzplaten hebben uitstekende lichttransmissie-eigenschappen over het gehele lichtspectrum, met een zichtbaar lichttransmissiepercentage van meer dan 93%. Vooral in het ultraviolette spectrum kan de maximale transmissie meer dan 80% bedragen.

Eigenschappen van kwartsglasplaat:

• Uitzonderlijke zuiverheid en chemische inertie: Hoogzuivere kwartschijven zijn praktisch inert. Ze reageren niet met de meeste chemicaliën, inclusief agressieve zuren en plasma's die worden gebruikt in halfgeleider-etsprocessen. Dit garandeert dat ze gevoelige processen of materialen niet verontreinigen.
• Hoge thermische stabiliteit en lage thermische uitzetting: Quartz heeft een van de laagste coëfficiënten van thermische uitzetting van elk commercieel materiaal. Dit betekent dat het minimale dimensionale verandering ondergaat bij extreme temperatuurschommelingen, wat vaak voorkomt bij processen zoals thermische oxidatie en chemische dampafzetting in de fabricage van halfgeleiders. Deze stabiliteit voorkomt vervorming, verkeerde uitlijning en spanninggerelateerde breuk.
• Uitstekende optische eigenschappen: Quartz wafers zijn transparant over een zeer breed spectraalbereik, van diep ultraviolet (DUV) tot nabij-infrarood (NIR). Deze transparantie, met name voor kortgolvig UV-licht, is cruciaal voor fotomaskersubstraten in fotolithografie, het proces dat wordt gebruikt om geïntegreerde schakelingen te structureren. Het stelt hoge-resolutie structurering mogelijk, wat essentieel is voor de productie van hedendaagse nano-schaal transistors.
• Hoge elektrische isolatie: Als uitstekende elektrische isolator zijn kwartschijven ideaal voor gebruik als drager of afstandhouder in elektronische processen en apparatuur, waardoor kortsluiting en elektrische storingen worden voorkomen.
• Opmerkelijke mechanische stijfheid en hardheid: Hoewel bros, is gesmolten kwarts een zeer hard en stijf materiaal dat een stabiel en duurzaam platform biedt voor gevoelige processen.

Toepassing van een plaat van kwartsglas:

Kwartsplaten worden veel gebruikt in de halfgeleiderproductie, optische instrumenten, medische apparatuur en bescherming in hoge-temperatuur omgevingen, onder andere. Zij bezitten eigenschappen zoals hoge temperatuurbestendigheid, corrosiebestendigheid en hoge lichtdoorlatendheid.

• Halfgeleiderproductie

Voor de groei van enkelkristallijn silicium en de bewerking van wafers (zoals etsen, diffusie, oxidatie en andere processen), als essentiële verbruiksmaterialen zoals kwartsmeerkruiken en kwartsboten, is een hoge zuiverheid (boven 99,99%) vereist om verontreiniging door onzuiverheden te voorkomen.

• Optica en lasergebied

Optische instrumenten: Lenzen, colorimeters, gecoate beschermfolies, enz. De zichtbare lichtdoorlaat is meer dan 93%, en het is transparant in het golflengtebereik van ultraviolet tot nabij-infrarood.

Laserapparatuur: Beschermend venster, observatievenster voor hoge temperaturen, bestand tegen 1100 ℃ temperatuur en met een lage thermische uitzettingscoëfficiënt.

• Medische apparatuur

Ultraviolette sterilisatieapparatuur: Maakt gebruik van de ultraviolette doorlaat van kwarts voor ontsmetting.

Endoscoop: Voldoet aan de precisie-eisen voor lichttransmissie.

Hoge temperatuur en corrosieve omgeving

Chemische apparatuur: Bestand tegen hydrofluorzuurcorrosie, geschikt voor chemische instrumenten en reactors bij hoge temperatuur.

Lucht- en ruimtevaart: Gesmolten kwartsglas wordt gebruikt als materiaal voor vensters bij hoge temperaturen.

• Andere Industriële Toepassingen

Ceramiek en bouwmaterialen: Als grondstof voor keramische kernen en mantels, verhogen zij de mechanische sterkte.

Elektronische componenten: Piezoelektrische kwartsplaten worden gebruikt in kwartsklokken, sensoren, enz.

Technische specificaties