SiO₂ kvarc ostya Kvarc ostyák SiO₂ MEMS Hőmérséklet 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

Rövid leírás:

A kvarc ostyák nélkülözhetetlen szerepet játszanak az elektronikai, félvezető és optikai iparágak fejlődésében. Megtalálhatók a GPS-t irányító okostelefonokban, az 5G hálózatokat tápláló nagyfrekvenciás bázisállomásokba ágyazva, és a következő generációs mikrochipeket gyártó eszközökbe integrálva, a kvarc ostyák elengedhetetlenek. Ezek a nagy tisztaságú szubsztrátok lehetővé teszik az innovációt mindenben, a kvantum-számítástechnikától a fejlett fotonikáig. Annak ellenére, hogy a Föld egyik leggyakoribb ásványából származnak, a kvarc ostyákat rendkívüli pontossági és teljesítményi szabványoknak megfelelően gyártják.

Küldjön nekünk e-mailt

Jellemzők

Részletes ábra

olvasztott_kvarc_lap_4_hüvelykes_olvasztott_szilícium-dioxid_lap

Olvasztott szilícium-dioxid és optikai kvarcüveg ostyák-2

Bevezetés

Olvasztott szilícium-dioxid és optikai kvarcüveg ostyák

Mik azok a kvarc ostyák?

A kvarckristályok vékony, kör alakú korongok, amelyeket ultratiszta szintetikus kvarckristályból készítenek. A kvarckristályok 2 és 12 hüvelyk közötti szabványos átmérőben kaphatók, vastagságuk jellemzően 0,5 mm és 6 mm között van. A természetes kvarccal ellentétben, amely szabálytalan prizmás kristályokat alkot, a szintetikus kvarcot szigorúan ellenőrzött laboratóriumi körülmények között termesztik, így egyenletes kristályszerkezetek jönnek létre.

A kvarc ostyák inherens kristályossága páratlan kémiai ellenállást, optikai átlátszóságot és stabilitást biztosít magas hőmérsékleten és mechanikai igénybevétel mellett. Ezek a tulajdonságok teszik a kvarc ostyákat az adatátvitelben, érzékelésben, számításban és lézeralapú technológiákban használt precíziós eszközök alapvető alkatrészévé.

Kvarc ostya specifikációk

Kvarc típus	4	6	8	12
Méret
Átmérő (hüvelyk)	4	6	8	12
Vastagság (mm)	0,05–2	0,25–5	0,3–5	0,4–5
Átmérő tűréshatár (hüvelyk)	±0,1	±0,1	±0,1	±0,1
Vastagságtűrés (mm)	Testreszabható	Testreszabható	Testreszabható	Testreszabható
Optikai tulajdonságok
Törésmutató 365 nm-en	1.474698	1.474698	1.474698	1.474698
Törésmutató @ 546,1 nm	1,460243	1,460243	1,460243	1,460243
Törésmutató @1014 nm	1,450423	1,450423	1,450423	1,450423
Belső áteresztőképesség (1250–1650 nm)	>99,9%	>99,9%	>99,9%	>99,9%
Teljes áteresztőképesség (1250–1650 nm)	>92%	>92%	>92%	>92%
Megmunkálási minőség
TTV (teljes vastagságváltozás, µm)	<3	<3	<3	<3
Síkfelület (µm)	≤15	≤15	≤15	≤15
Felületi érdesség (nm)	≤1	≤1	≤1	≤1
Ív (µm)	<5	<5	<5	<5
Fizikai tulajdonságok
Sűrűség (g/cm³)	2.20	2.20	2.20	2.20
Young-modulus (GPa)	74,20	74,20	74,20	74,20
Mohs-keménység	6–7	6–7	6–7	6–7
Nyírási modulus (GPa)	31.22	31.22	31.22	31.22
Poisson-arány	0,17	0,17	0,17	0,17
Nyomószilárdság (GPa)	1.13	1.13	1.13	1.13
Szakítószilárdság (MPa)	49	49	49	49
Dielektromos állandó (1 MHz)	3,75	3,75	3,75	3,75
Termikus tulajdonságok
Nyúláspont (10¹⁴.⁵ Pa·s)	1000°C	1000°C	1000°C	1000°C
Lágyítási pont (10¹³ Pa·s)	1160°C	1160°C	1160°C	1160°C
Lágyuláspont (10⁷.⁶ Pa·s)	1620°C	1620°C	1620°C	1620°C

Kvarc ostyák alkalmazásai

A kvarc ostyákat egyedi tervezésűek, hogy megfeleljenek az igényes alkalmazásoknak a különböző iparágakban, beleértve:

Elektronika és rádiófrekvenciás eszközök

A kvarc ostyák a kvarckristály rezonátorok és oszcillátorok magjai, amelyek órajeleket biztosítanak okostelefonok, GPS-egységek, számítógépek és vezeték nélküli kommunikációs eszközök számára.
Alacsony hőtágulásuk és magas Q-tényezőjük miatt a kvarc ostyák tökéletesek nagy stabilitású időzítő áramkörökhöz és RF szűrőkhöz.

Optoelektronika és képalkotás

A kvarc ostyák kiváló UV és IR áteresztőképességet biztosítanak, így ideálisak optikai lencsékhez, nyalábosztókhoz, lézerablakokhoz és detektorokhoz.
Sugárállóságuk lehetővé teszi a nagy energiájú fizikában és az űreszközökben való felhasználást.

Félvezető és MEMS

A kvarc ostyák szubsztrátként szolgálnak nagyfrekvenciás félvezető áramkörökhöz, különösen GaN és RF alkalmazásokban.
A MEMS (mikro-elektromechanikus rendszerek) rendszerekben a kvarc ostyák piezoelektromos hatás révén alakítják át a mechanikai jeleket elektromos jelekké, lehetővé téve olyan érzékelők működését, mint a giroszkópok és a gyorsulásmérők.

Korszerű gyártás és laboratóriumok

A nagy tisztaságú kvarc ostyákat széles körben használják kémiai, biomedicinális és fotonikai laboratóriumokban optikai cellákhoz, UV-küvettákhoz és magas hőmérsékletű mintakezeléshez.
A szélsőséges környezeti feltételekkel való kompatibilitásuk alkalmassá teszi őket plazmakamrákhoz és leválasztó eszközökhöz.

Hogyan készülnek a kvarc ostyák

A kvarc ostyáknak két fő gyártási módja van:

Olvasztott kvarc ostyák

Az olvasztott kvarclapokat úgy állítják elő, hogy természetes kvarcszemcséket olvasztanak amorf üveggé, majd a szilárd tömböt vékony lapkákká szeletelik és polírozzák. Ezek a kvarclapkák a következőket kínálják:

Kivételes UV-áteresztőképesség
Széles hőmérsékleti működési tartomány (>1100°C)
Kiváló hősokk-állóság

Ideálisak litográfiai berendezésekhez, magas hőmérsékletű kemencékhez és optikai ablakokhoz, de piezoelektromos alkalmazásokhoz nem alkalmasak a kristályos rendezettség hiánya miatt.

Tenyésztett kvarc ostyák

A tenyésztett kvarc szeleteket szintetikusan növesztik, hogy hibamentes, pontos rácsorientációjú kristályokat hozzanak létre. Ezeket a szeleteket olyan alkalmazásokhoz tervezték, amelyek a következőket igénylik:

Pontos vágási szögek (X-, Y-, Z-, AT-vágás stb.)
Nagyfrekvenciás oszcillátorok és SAW szűrők
Optikai polarizátorok és fejlett MEMS eszközök

A gyártási folyamat magában foglalja a magvak növesztését autoklávokban, majd a szeletelést, orientálást, hőkezelést és polírozást.

Vezető kvarc ostya beszállítók

A nagy pontosságú kvarc ostyákra szakosodott globális beszállítók a következők:

Héraeusz(Németország) – olvasztott és szintetikus kvarc
Shin-Etsu kvarc(Japán) – nagy tisztaságú ostyaoldatok
WaferPro(USA) – nagy átmérőjű kvarc ostyák és szubsztrátok
Korth Kristalle(Németország) – szintetikus kristálylapkák

A kvarc ostyák fejlődő szerepe

A kvarc ostyák továbbra is alapvető alkotóelemekként fejlődnek a feltörekvő technológiai környezetekben:

Miniatürizálás– A kvarc ostyákat szigorúbb tűréshatárokkal gyártják a kompakt eszközintegráció érdekében.
Magasabb frekvenciájú elektronika– Az új kvarc ostya-kialakítások mmWave és THz tartományokba törnek be a 6G és a radar számára.
Következő generációs érzékelés– Az önvezető járművektől az ipari IoT-ig a kvarc alapú érzékelők egyre fontosabbá válnak.

Gyakran ismételt kérdések a kvarc lapkákról

1. Mi az a kvarc ostya?

A kvarclapka egy vékony, lapos korong, amely kristályos szilícium-dioxidból (SiO₂) készül, és jellemzően szabványos félvezető méretekben gyártják (pl. 2", 3", 4", 6", 8" vagy 12"). Nagy tisztaságáról, hőstabilitásáról és optikai átlátszóságáról ismert, és a kvarclapkát szubsztrátumként vagy hordozóként használják különféle nagy pontosságú alkalmazásokban, például félvezetőgyártásban, MEMS eszközökben, optikai rendszerekben és vákuumfolyamatokban.

2. Mi a különbség a kvarc és a szilikagél között?

A kvarc a szilícium-dioxid (SiO₂) kristályos szilárd formája, míg a szilikagél a SiO₂ amorf és porózus formája, amelyet általában szárítószerként használnak a nedvesség elnyelésére.

A kvarc kemény, átlátszó, és elektronikus, optikai és ipari alkalmazásokban használják.
A szilikagél apró gyöngyök vagy granulátumok formájában jelenik meg, és elsősorban a csomagolásban, az elektronikában és a tárolásban a páratartalom szabályozására használják.

3. Mire használják a kvarckristályokat?

A kvarckristályokat piezoelektromos tulajdonságaik (mechanikai igénybevétel hatására elektromos töltést generálnak) miatt széles körben használják az elektronikában és az optikában. Gyakori alkalmazások:

Oszcillátorok és frekvenciaszabályozás(pl. kvarcórák, faliórák, mikrovezérlők)
Optikai alkatrészek(pl. lencsék, hullámlemezek, ablakok)
Rezonátorok és szűrőkRF és kommunikációs eszközökben
érzékelőknyomás, gyorsulás vagy erő esetén
Félvezető gyártásszubsztrátként vagy folyamatablakként

4. Miért használnak kvarcot a mikrochipekben?

A kvarcot mikrochipekhez kapcsolódó alkalmazásokban használják, mert a következőket kínálja:

Termikus stabilitásmagas hőmérsékletű folyamatok, például diffúzió és hőkezelés során
Elektromos szigetelésdielektromos tulajdonságai miatt
Vegyi ellenállása félvezetőgyártásban használt savakhoz és oldószerekhez
Méretpontosságés alacsony hőtágulás a megbízható litográfiai beállítás érdekében
Bár magát a kvarcot nem használják aktív félvezető anyagként (mint a szilíciumot), létfontosságú támogató szerepet játszik a gyártási környezetben – különösen a kemencékben, kamrákban és fotomaszk hordozókban.

Rólunk

Az XKH speciális optikai üvegek és új kristályanyagok high-tech fejlesztésére, gyártására és értékesítésére specializálódott. Termékeink az optikai elektronikát, a szórakoztató elektronikát és a katonai ipart szolgálják ki. Zafír optikai alkatrészeket, mobiltelefon-lencsevédőket, kerámiákat, LT-t, szilícium-karbid SIC-t, kvarcot és félvezető kristálylapokat kínálunk. Szakképzett szakértelmünkkel és élvonalbeli berendezéseinkkel kiválóan teljesítünk a nem szabványos termékfeldolgozásban, és célunk, hogy vezető optoelektronikai anyagokat gyártó high-tech vállalattá váljunk.