Flanșă personalizată din sticlă de cuarț transparentă rezistentă la temperaturi înalte pentru Semiconductor

Procesul de producție al brielor de cuarț:

• Selectarea materiei prime: Cristale naturale de cuarț de înaltă puritate sau nisip de siliciu sintetic sunt alese ca material inițial. Conținutul de siliciu depășește de obicei 99,9% pentru a asigura proprietăți superioare.
• Topire: Materialul primar este încălzit la o temperatură extrem de ridicată (peste 1700 °C) într-un cuptor cu vid sau atmosferă inertă (adesea un cuptor cu rezistență electrică sau prin inducție) pentru a fi topit într-un cuarț vâscos, fără bule.
• Formare: Cuarțul topit este apoi modelat în formă de brie utilizând una dintre mai multe metode:

• Turnare în forme: Turnarea în forme precise din grafit sau ceramică.
• Turnare centrifugală: Rotirea formei pentru a crea forme cilindrice goale care vor fi ulterior prelucrate mecanic.
• Presare caldă/Finisare: Forjarea semifabricatului de cuarț încălzit sub presiune pentru densificare și formare aproape la formă finală.

• Recuperare: Flanșele formate trec printr-un proces controlat de răcire lentă într-un cuptor de recuperare. Acesta elimină tensiunile termice interne, prevenind crăpăturile și asigurând stabilitatea structurală.
• Prelucrare de precizie: Semifabricatele recoapte sunt prelucrate meticulos folosind scule cu placuțe diamantate. Aceasta include rectificare, tăiere, găurire și lepuire pentru a obține dimensiunile finale, finisajul superficial (adesea de clasă optică), planitatea și suprafețele precise de etanșare (de exemplu, Ra < 0,4 μ m).
• Curățare și inspecție calitativă: O curățare riguroasă (de exemplu, ultrasonică, cu acid) elimină contaminanții. Fiecare flanșă este inspectată pentru dimensiuni, defecte vizuale (bule, incluziuni) și proprietăți optice. Metode avansate precum interferometria cu laser verifică planitatea și paralelismul.

Avantaje ale flanșelor din cuarț:

• Stabilitate termică excepțională: Coeficient extrem de scăzut de dilatare termică (~5,5 x 10 ⁻⁷ /K) le face foarte rezistente la socurile termice. Pot suporta încălzirea și răcirea rapidă de la 1000 °C la temperatura camerei fără a crapa.
• Rezistență la temperaturi înalte: Pot funcționa continuu la temperaturi de până la 1100 °C și pe scurt până la 1300 °C, menținând integritatea structurală acolo unde metalele s-ar înmuia sau deforma prin curgere lentă.
• Puritate chimică ridicată și inerție: Realizate din SiO de înaltă puritate, sunt neporoase și foarte rezistente la coroziunea provocată de majoritatea acizilor, halogenilor și substanțelor chimice agresive (cu excepția acidului fluorhidric și a acidului fosforic fierbinte). Aceasta previne contaminarea în procesele sensibile. 2. proprietăți optice excelente: Transparență ridicată pe un spectru larg, de la UV până la infraroșu apropiat. Acest lucru permite monitorizarea vizuală a proceselor, transmiterea razelor UV și utilizarea în aplicații laser.
• Izolație electrică remarcabilă: Rezistență dielectrică mare și conductivitate electrică scăzută chiar și la temperaturi ridicate, ceea ce le face ideale pentru aplicații în semiconductori și în vid.
• Izolație electrică remarcabilă: Rezistență dielectrică mare și conductivitate electrică scăzută chiar și la temperaturi ridicate, ceea ce le face ideale pentru aplicații în semiconductori și în vid.
• Rezistență mecanică și rigiditate ridicate: Deși este casant, cuarțul fuzionat are o rezistență mare la compresiune și își menține forma  sub sarcină la temperaturi înalte, spre deosebire de mulți polimeri.  compatibilitate cu vidul ultra-înalt: Permeabilitate extrem de scăzută la gaze și rate foarte reduse de desorbtie. Atunci când sunt corespunzător uscate termic, contribuie la obținerea și menținerea unor medii de vid ultra-înalt (UHV).
• Durată lungă de viață și stabilitate dimensională: Rezistă la intemperii, nu se degradează și nu îmbătrânește în condiții tipice, menținând dimensiuni precise în timp datorită stabilității sale.
• Aplicații: Fabricarea semiconductorilor (gravură, difuzie, camere CVD/LPCVD), fibre optice, optică precisă, sisteme laser, echipamente de laborator și analitice, geamuri rezistente la temperaturi înalte, iluminat specializat (lămpi cu descărcare de înaltă intensitate).
• Principal  Principalele domenii și utilizări ale flanșelor din cuarț

Principalele domenii și utilizări ale flanșelor din cuarț

Flanșele din cuarț sunt componente esențiale în industriile exigente datorită combinației unice de proprietăți. Aplicațiile lor principale și utilizările specifice sunt următoarele:

• Industria semiconductorilor și microelectronică

• Utilizare: Ca ferestre de vizualizare, căptușeli pentru camere, intrări pentru gaze și porți de diagnosticare în echipamentele de procesare a waferilor.
• Echipamente cheie: Etoare cu plasmă, reactoare de depunere chimică din fază de vapori (CVD) și CVD la presiune redusă (LPCVD), cuptoare de difuziune și implantatoare de ioni.
• Motiv: Puritatea lor previne contaminarea waferilor de siliciu, iar transparența permite monitorizarea procesului în timp real.

• Industriile optice și fotonice

• Utilizare: Ca ferestre terminale, carcase pentru tuburi laser și componente de montaj.
• Aplicații cheie: Sisteme laser de înaltă putere, sisteme optice UV și IR, celule spectrofotometrice și oglinzi pentru telescoape astronomice (pentru suporturi cu expansiune termică scăzută).
• Motiv: Transmisie excepțională de la UV la IR și distorsiune termică minimă sub lumină de înaltă intensitate.

• Prelucrarea chimică în condiții de înaltă puritate/presiune joasă

• Utilizare: Ca îmbrăcăminte pentru reactoare, geamuri de vizitare pentru fluide corozive și componente de conectare în instalații pilote.
• Procese cheie: Manipularea acizilor ultrapuri, a gazelor halogenate și a chimicalelor speciale la temperatură înaltă.
• Motiv: Inerția chimică superioară asigură puritatea produsului și rezistă atacului tuturor acizilor, cu excepția acidului fluorhidric și a celui fosforic fierbinte.

• Iluminat avansat

• Utilizare: Ca înveliș (bula exterioară) pentru lămpile cu descărcare de înaltă intensitate.
• Produse cheie: Lămpi cu vapori de mercur, lămpi cu arc de xenon și lămpi de sterilizare UV.
• Motiv: Rezistă la temperaturi de funcționare extrem de ridicate (>1000 °C) și transmite eficient lumina UV.

• Cercetare științifică și instrumentație analitică

• Utilizare: Ca ferestre pentru camerele vidate, suporturi pentru probe în cuptoare și componente în spectrometre de masă.
• Medii cheie: Sisteme cu vid înalt extrem (UHV), microscoape electronice și camere de simulare spațială.
• Motiv: Degajare extrem de scăzută și stabilitate dimensională ridicată în condiții de vid și cicluri termice.

• Procese industriale specializate

• Utilizare: Ca ferestre de protecție în cuptoarele cu temperatură înaltă (de exemplu, cuptoare pentru creșterea cristalelor de tip Czochralski) și componente de flux în fabricarea preformelor pentru fibre optice.
• Motiv: Păstrează transparența și integritatea în funcționarea continuă la temperaturi ridicate, permițând controlul vizual al procesului.

  Specificații tehnice

  Conținutul proprietăților	Indicele proprietăților
  Densitate	2,2×103kg/cm³
  Rezistență	580KHN100
  Rezistența la tracțiune	4.9×107Pa(N/ ㎡)
  Rezistență la compresie	>1,1×109Pa
  Coeficient de expansiune termică	5,5×10-7cm/cm℃
  Conductivitate termică	1,4W/m℃
  Calor specifică	670J/kg℃
  Punct de molificare	1680℃
  Punct de revenire	1215℃