SiO₂ კვარცის ვაფლი კვარცის ვაფლები SiO₂ MEMS ტემპერატურა 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

მოკლე აღწერა:

კვარცის ვაფლები შეუცვლელ როლს თამაშობენ ელექტრონიკის, ნახევარგამტარული და ოპტიკის ინდუსტრიების განვითარებაში. კვარცის ვაფლები, რომლებიც გვხვდება სმარტფონებში, რომლებიც მართავს თქვენს GPS-ს, ჩაშენებულია 5G ქსელების კვების მაღალი სიხშირის საბაზო სადგურებში და ინტეგრირებულია ახალი თაობის მიკროჩიპების მწარმოებელ ინსტრუმენტებში, აუცილებელია. ეს მაღალი სისუფთავის სუბსტრატები საშუალებას იძლევა ინოვაციების დანერგვის ყველაფერში, კვანტური გამოთვლებიდან დაწყებული მოწინავე ფოტონიკით დამთავრებული. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი მიიღება დედამიწის ერთ-ერთი ყველაზე უხვი მინერალისგან, კვარცის ვაფლები დამზადებულია სიზუსტისა და შესრულების არაჩვეულებრივი სტანდარტებით.


მახასიათებლები

შესავალი

კვარცის ვაფლები შეუცვლელ როლს თამაშობენ ელექტრონიკის, ნახევარგამტარული და ოპტიკის ინდუსტრიების განვითარებაში. კვარცის ვაფლები, რომლებიც გვხვდება სმარტფონებში, რომლებიც მართავს თქვენს GPS-ს, ჩაშენებულია 5G ქსელების კვების მაღალი სიხშირის საბაზო სადგურებში და ინტეგრირებულია ახალი თაობის მიკროჩიპების მწარმოებელ ინსტრუმენტებში, აუცილებელია. ეს მაღალი სისუფთავის სუბსტრატები საშუალებას იძლევა ინოვაციების დანერგვის ყველაფერში, კვანტური გამოთვლებიდან დაწყებული მოწინავე ფოტონიკით დამთავრებული. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი მიიღება დედამიწის ერთ-ერთი ყველაზე უხვი მინერალისგან, კვარცის ვაფლები დამზადებულია სიზუსტისა და შესრულების არაჩვეულებრივი სტანდარტებით.

რა არის კვარცის ვაფლები

კვარცის ვაფლები არის თხელი, წრიული დისკები, რომლებიც შექმნილია ულტრასუფთა სინთეტიკური კვარცის ბროლისგან. ხელმისაწვდომია 2-დან 12 ინჩამდე სტანდარტული დიამეტრით, კვარცის ვაფლების სისქე, როგორც წესი, 0.5 მმ-დან 6 მმ-მდე მერყეობს. ბუნებრივი კვარცისგან განსხვავებით, რომელიც არარეგულარულ პრიზმულ კრისტალებს წარმოქმნის, სინთეტიკური კვარცი მოჰყავთ მკაცრად კონტროლირებად ლაბორატორიულ პირობებში, რაც ერთგვაროვან კრისტალურ სტრუქტურებს წარმოქმნის.

კვარცის ვაფლების თანდაყოლილი კრისტალურობა უზრუნველყოფს შეუდარებელ ქიმიურ მდგრადობას, ოპტიკურ გამჭვირვალობას და სტაბილურობას მაღალი ტემპერატურისა და მექანიკური დატვირთვის პირობებში. ეს მახასიათებლები კვარცის ვაფლებს ფუნდამენტურ კომპონენტად აქცევს მონაცემთა გადაცემის, სენსორების, გამოთვლებისა და ლაზერზე დაფუძნებული ტექნოლოგიების ზუსტი მოწყობილობებისთვის.

 

კვარცის ვაფლის სპეციფიკაციები

კვარცის ტიპი 4 6 8 12
ზომა
დიამეტრი (ინჩი) 4 6 8 12
სისქე (მმ) 0.05–2 0.25–5 0.3–5 0.4–5
დიამეტრის ტოლერანტობა (ინჩი) ±0.1 ±0.1 ±0.1 ±0.1
სისქის ტოლერანტობა (მმ) მორგებადი მორგებადი მორგებადი მორგებადი
ოპტიკური თვისებები
რეფრაქციული ინდექსი @365 ნმ 1.474698 1.474698 1.474698 1.474698
რეფრაქციული ინდექსი @546.1 ნმ 1.460243 1.460243 1.460243 1.460243
რეფრაქციული ინდექსი @1014 ნმ 1.450423 1.450423 1.450423 1.450423
შინაგანი გამტარობა (1250–1650 ნმ) >99.9% >99.9% >99.9% >99.9%
სრული გამტარობა (1250–1650 ნმ) >92% >92% >92% >92%
დამუშავების ხარისხი
TTV (სისქის საერთო ვარიაცია, µm) <3 <3 <3 <3
სიბრტყე (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
ზედაპირის უხეშობა (ნმ) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
თაღი (μm) <5 <5 <5 <5
ფიზიკური თვისებები
სიმკვრივე (გ/სმ³) 2.20 2.20 2.20 2.20
იანგის მოდული (GPa) 74.20 74.20 74.20 74.20
მოჰსის სიმტკიცე 6–7 6–7 6–7 6–7
ძვრის მოდული (GPa) 31.22 31.22 31.22 31.22
პუასონის თანაფარდობა 0.17 0.17 0.17 0.17
შეკუმშვის სიმტკიცე (GPa) 1.13 1.13 1.13 1.13
დაჭიმვის სიმტკიცე (MPa) 49 49 49 49
დიელექტრიკული მუდმივა (1 MHz) 3.75 3.75 3.75 3.75
თერმული თვისებები
დეფორმაციის წერტილი (10¹⁴.5 პა·წმ) 1000°C 1000°C 1000°C 1000°C
გამოწვის წერტილი (10¹³ პა·წმ) 1160°C 1160°C 1160°C 1160°C
დარბილების წერტილი (10⁷.⁶ პა·წმ) 1620°C 1620°C 1620°C 1620°C

კვარცის ვაფლების გამოყენება

კვარცის ვაფლები სპეციალურად შექმნილია სხვადასხვა ინდუსტრიის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, მათ შორის:

ელექტრონიკა და რადიოსიხშირული მოწყობილობები

  • კვარცის ვაფლები კვარცის კრისტალური რეზონატორებისა და ოსცილატორების ბირთვია, რომლებიც საათის სიგნალებს უზრუნველყოფენ სმარტფონებისთვის, GPS მოწყობილობებისთვის, კომპიუტერებისთვის და უკაბელო საკომუნიკაციო მოწყობილობებისთვის.
  • მათი დაბალი თერმული გაფართოებისა და მაღალი Q-კოეფიციენტის გამო კვარცის ვაფლები იდეალურია მაღალი სტაბილურობის დროის სქემებისა და რადიოსიხშირული ფილტრებისთვის.

ოპტოელექტრონიკა და ვიზუალიზაცია

  • კვარცის ვაფლები უზრუნველყოფს ულტრაიისფერი და ინფრაწითელი გამოსხივების შესანიშნავ გამტარობას, რაც მათ იდეალურს ხდის ოპტიკური ლინზებისთვის, სხივის გამყოფებისთვის, ლაზერული ფანჯრებისა და დეტექტორებისთვის.
  • მათი გამოსხივებისადმი მდგრადობა საშუალებას იძლევა გამოყენებულ იქნას მაღალი ენერგიის ფიზიკასა და კოსმოსურ ინსტრუმენტებში.

ნახევარგამტარი და MEMS

  • კვარცის ვაფლები მაღალი სიხშირის ნახევარგამტარული სქემების სუბსტრატების ფუნქციას ასრულებს, განსაკუთრებით GaN და RF აპლიკაციებში.
  • MEMS-ში (მიკროელექტრომექანიკური სისტემები) კვარცის ვაფლები მექანიკურ სიგნალებს ელექტრონულ სიგნალებად გარდაქმნის პიეზოელექტრული ეფექტის საშუალებით, რაც საშუალებას იძლევა გამოყენებულ იქნას ისეთი სენსორები, როგორიცაა გიროსკოპები და აქსელერომეტრები.

მოწინავე წარმოება და ლაბორატორიები

  • მაღალი სისუფთავის კვარცის ვაფლები ფართოდ გამოიყენება ქიმიურ, ბიოსამედიცინო და ფოტონურ ლაბორატორიებში ოპტიკური უჯრედების, ულტრაიისფერი კიუვეტებისა და მაღალი ტემპერატურის ნიმუშების დასამუშავებლად.
  • ექსტრემალურ გარემოსთან თავსებადობა მათ პლაზმური კამერებისა და დეპონირების ხელსაწყოებისთვის შესაფერისს ხდის.

როგორ მზადდება კვარცის ვაფლები

კვარცის ვაფლების წარმოების ორი ძირითადი გზა არსებობს:

შედუღებული კვარცის ვაფლები

შედუღებული კვარცის ვაფლები მზადდება ბუნებრივი კვარცის გრანულების ამორფულ მინად დნობით, შემდეგ კი მყარი ბლოკის თხელ ვაფლებად დაჭრით და გაპრიალებით. ეს კვარცის ვაფლები გთავაზობთ:

  • განსაკუთრებული ულტრაიისფერი გამჭვირვალობა, განსაკუთრებული ულტრაიისფერი გამჭვირვალობა.
  • ფართო თერმული სამუშაო დიაპაზონი (>1100°C)
  • შესანიშნავი თერმული შოკის წინააღმდეგობა

ისინი იდეალურია ლითოგრაფიული აღჭურვილობისთვის, მაღალი ტემპერატურის ღუმელებისთვის და ოპტიკური ფანჯრებისთვის, მაგრამ არ არის შესაფერისი პიეზოელექტრული აპლიკაციებისთვის კრისტალური წესრიგის არარსებობის გამო.

კულტივირებული კვარცის ვაფლები

კულტივირებული კვარცის ვაფლები სინთეზურად იზრდება ზუსტი ბადისებრი ორიენტაციის მქონე დეფექტების გარეშე კრისტალების მისაღებად. ეს ვაფლები შექმნილია შემდეგი აპლიკაციებისთვის:

  • ზუსტი ჭრის კუთხეები (X-, Y-, Z-, AT-ჭრა და ა.შ.)
  • მაღალი სიხშირის ოსცილატორები და SAW ფილტრები
  • ოპტიკური პოლარიზატორები და მოწინავე MEMS მოწყობილობები

წარმოების პროცესი გულისხმობს ავტოკლავებში თესლის გაზრდას, რასაც მოჰყვება დაჭრა, ორიენტაცია, გამოწვა და გაპრიალება.

 

კვარცის ვაფლის წამყვანი მომწოდებლები

მაღალი სიზუსტის კვარცის ვაფლების სპეციალიზირებულ გლობალურ მომწოდებლებს შორისაა:

  • ჰერაეუსი(გერმანია) – შედუღებული და სინთეზური კვარცი
  • შინ-ეცუს კვარცი(იაპონია) – მაღალი სისუფთავის ვაფლის ხსნარები
  • ვაფერპრო(აშშ) – ფართო დიამეტრის კვარცის ვაფლები და სუბსტრატები
  • კორთ კრისტალე(გერმანია) – სინთეტიკური კრისტალური ვაფლები

კვარცის ვაფლების ევოლუციური როლი

კვარცის ვაფლები აგრძელებენ განვითარებას, როგორც აუცილებელი კომპონენტები ახალ ტექნოლოგიურ ლანდშაფტებში:

  • მინიატურიზაცია– კვარცის ვაფლები იწარმოება უფრო მკაცრი ტოლერანტობებით კომპაქტური მოწყობილობების ინტეგრაციისთვის.
  • მაღალი სიხშირის ელექტრონიკა– კვარცის ვაფლის ახალი დიზაინები 6G-სა და რადარისთვის mmWave და THz დომენებში შეღწევას იწყებს.
  • ახალი თაობის ზონდინგი– ავტონომიური მანქანებიდან დაწყებული სამრეწველო ნივთების ინტერნეტით დამთავრებული, კვარცზე დაფუძნებული სენსორები სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება.

ხშირად დასმული კითხვები კვარცის ვაფლების შესახებ

1. რა არის კვარცის ვაფლი?

კვარცის ვაფლი არის თხელი, ბრტყელი დისკი, დამზადებული კრისტალური სილიციუმის დიოქსიდისგან (SiO₂), რომელიც, როგორც წესი, იწარმოება სტანდარტული ნახევარგამტარული ზომებით (მაგ., 2", 3", 4", 6", 8" ან 12"). ცნობილია მაღალი სისუფთავით, თერმული სტაბილურობითა და ოპტიკური გამჭვირვალობით, კვარცის ვაფლი გამოიყენება როგორც სუბსტრატი ან მატარებელი სხვადასხვა მაღალი სიზუსტის დანერგვაში, როგორიცაა ნახევარგამტარული წარმოება, MEMS მოწყობილობები, ოპტიკური სისტემები და ვაკუუმური პროცესები.

 

2. რა განსხვავებაა კვარცსა და სილიციუმის გელს შორის?

კვარცი სილიციუმის დიოქსიდის (SiO₂) კრისტალური მყარი ფორმაა, ხოლო სილიციუმის გელი SiO₂-ის ამორფული და ფოროვანი ფორმაა, რომელიც ხშირად გამოიყენება როგორც დესიკანტი ტენიანობის შესაწოვად.

  • კვარცი მყარი, გამჭვირვალეა და გამოიყენება ელექტრონულ, ოპტიკურ და სამრეწველო დანიშნულებით.
  • სილიციუმის გელი პატარა მძივების ან გრანულების სახით ჩნდება და ძირითადად გამოიყენება ტენიანობის კონტროლისთვის შეფუთვაში, ელექტრონიკასა და შენახვაში.

 

3. რისთვის გამოიყენება კვარცის კრისტალები?

კვარცის კრისტალები ფართოდ გამოიყენება ელექტრონიკასა და ოპტიკაში მათი პიეზოელექტრული თვისებების გამო (ისინი მექანიკური დატვირთვის ქვეშ ელექტრულ მუხტს წარმოქმნიან). გავრცელებული გამოყენება მოიცავს:

  • ოსცილატორები და სიხშირის კონტროლი(მაგ., კვარცის საათები, საათები, მიკროკონტროლერები)
  • ოპტიკური კომპონენტები(მაგ., ლინზები, ტალღოვანი ფირფიტები, ფანჯრები)
  • რეზონატორები და ფილტრებირადიოსიხშირულ და საკომუნიკაციო მოწყობილობებში
  • სენსორებიწნევის, აჩქარების ან ძალისთვის
  • ნახევარგამტარული წარმოებაროგორც სუბსტრატები ან პროცესის ფანჯრები

 

4. რატომ გამოიყენება კვარცი მიკროჩიპებში?

კვარცი გამოიყენება მიკროჩიპებთან დაკავშირებულ აპლიკაციებში, რადგან ის გთავაზობთ:

  • თერმული სტაბილურობამაღალი ტემპერატურის პროცესების დროს, როგორიცაა დიფუზია და გახურება
  • ელექტრო იზოლაციამისი დიელექტრიკული თვისებების გამო
  • ქიმიური წინააღმდეგობანახევარგამტარების წარმოებაში გამოყენებული მჟავებისა და გამხსნელების მიმართ
  • განზომილებიანი სიზუსტედა დაბალი თერმული გაფართოება საიმედო ლითოგრაფიული გასწორებისთვის
  • მიუხედავად იმისა, რომ კვარცი თავად არ გამოიყენება როგორც აქტიური ნახევარგამტარი მასალა (სილიციუმის მსგავსად), ის მნიშვნელოვან დამხმარე როლს ასრულებს წარმოების გარემოში, განსაკუთრებით ღუმელებში, კამერებსა და ფოტონიღბების სუბსტრატებში.

ჩვენს შესახებ

XKH სპეციალიზირებულია სპეციალური ოპტიკური მინის და ახალი კრისტალური მასალების მაღალტექნოლოგიურ შემუშავებაში, წარმოებასა და გაყიდვებში. ჩვენი პროდუქცია გამოიყენება ოპტიკურ ელექტრონიკაში, სამომხმარებლო ელექტრონიკასა და სამხედრო სფეროებში. ჩვენ გთავაზობთ საფირონის ოპტიკურ კომპონენტებს, მობილური ტელეფონის ლინზების გადასაფარებლებს, კერამიკას, LT-ს, სილიციუმის კარბიდის SIC-ს, კვარცს და ნახევარგამტარული ბროლის ვაფლებს. კვალიფიციური ექსპერტიზისა და უახლესი აღჭურვილობის წყალობით, ჩვენ წარმატებებს ვაღწევთ არასტანდარტული პროდუქციის დამუშავებაში და ვისწრაფვით ვიყოთ წამყვანი ოპტოელექტრონული მასალების მაღალტექნოლოგიური საწარმო.

567

  • წინა:
  • შემდეგი:

  • დაწერეთ თქვენი შეტყობინება აქ და გამოგვიგზავნეთ