Quartz wafers are high-purity materials characterized by their high temperature resistance, corrosion resistance, excellent optical properties, and electrical insulation capabilities. They are widely used in the semiconductor and optics industries. Additionally, their piezoelectric effect makes them key components in electronic devices such as crystal oscillators and sensors.
Contenu de la propriété | Valeurs immobilières |
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SiO2 | 99.99% |
Densité | 2,2×10³ kg/cm³ |
Dureté | 5,5 - 6,5 Échelle de Mohs 570 KHN 100 |
Résistance à la traction | 4,8×10⁷ Pa (N/mm2) (7000 psi) |
Résistance à la compression | >1,1×10⁹ Pa (160 000 psi) |
Coefficient de dilatation thermique | 5,5×10-⁷ cm/cm-°C (20°C-320°C) |
Conductivité thermique | 1,4 W/m-°C |
Chaleur spécifique | 670 J/kg-°C |
Point d'adoucissement | 1730°C (3146°F) |
Point de recuit | 1210°C (2210°F) |
Point de contrainte | 1120°C (2048°F) |
Température de travail | 1200°C (2192°F) |
Résistivité électrique | 7×10⁷ ohm cm (350°C) |
Taille | Sur mesure |
Logo | Acceptation de logos personnalisés |
High Purity and Transparency
Quartz wafers are made from high-purity silicon dioxide and exhibit extremely high transparency, making them ideal for optical applications, particularly across the ultraviolet to infrared spectrum.
Résistance aux hautes températures
Quartz wafers can withstand very high temperatures, with a softening point around 1730°C. They can be used for extended periods at 1100°C and withstand temperatures up to 1450°C for short durations, making them suitable for high-temperature process environments.
Chemical Stability
Quartz wafers exhibit high resistance to most chemicals, except for hydrofluoric acid. This makes them very stable in both chemical laboratory and industrial applications.
Piezoelectric Effect
Single-crystal quartz wafers possess a piezoelectric effect, meaning they generate an electrical charge when subjected to mechanical stress. This property is crucial in the manufacturing of electronic devices like crystal oscillators and sensors.
Scénario d'application
Semiconductor Manufacturing
Quartz wafers play a crucial role in semiconductor manufacturing, especially in silicon wafer fabrication and wafer processing. They are used to create quartz crucibles for wafer IC carriers (single crystal pulling) and as quartz components, such as quartz diffusion tubes, quartz flanges, and quartz furnace tubes, in processes like oxidation, epitaxy, photolithography, etching, and diffusion.
Quartz wafers are essential in semiconductor manufacturing because they provide a high-temperature resistant, chemically stable, and electrically insulating substrate. This is indispensable for wafer processing and integrated circuit fabrication. The purity and physical properties of quartz wafers directly impact the performance and reliability of semiconductor devices.
The high transparency and broad spectral transmission of quartz wafers make them ideal materials for manufacturing high-end optical components, such as lenses, windows, and filters. These properties ensure effective light transmission and precise control, which are critical for enhancing the performance of optical systems.
The piezoelectric effect of quartz wafers makes them widely applicable in electronic devices, particularly in the manufacturing of crystal oscillators and sensors. The piezoelectric effect allows quartz wafers to generate an electrical charge when subjected to mechanical stress, which is crucial for precisely controlling frequencies and measuring minute changes.
Questions fréquemment posées
Le verre de quartz est un matériau dur et cassant doté d'excellentes propriétés physiques et chimiques, d'une dureté mécanique extrêmement élevée, d'une bonne isolation électrique, d'une résistance aux températures élevées et à la corrosion, d'un retard faible et stable, d'une bonne transmission de la lumière, etc. Il est largement utilisé dans les semi-conducteurs, l'optique, l'électricité, la chimie, l'aérospatiale, l'automobile et d'autres domaines. Les matériaux durs et cassants sont difficiles à traiter, et de nombreux domaines ont un besoin urgent de procédés de coupe avec un faible effondrement des arêtes, une perte de matériau réduite, une faible rugosité de la section transversale et une large gamme d'épaisseurs de coupe. La méthode traditionnelle de découpe du verre de quartz est la découpe mécanique, c'est-à-dire la découpe à la meule. Les méthodes de découpe non traditionnelles comprennent la découpe au jet d'eau, la découpe par fil à décharge électrochimique, la découpe au laser en continu, etc. La découpe mécanique est peu coûteuse, mais le contact entre la meule et le matériau entraîne une usure importante de l'outil, et le matériau est facilement contaminé par l'outil. Le verre de quartz est sujet à l'effondrement des arêtes, aux microfissures et aux contraintes résiduelles, ce qui affecte la résistance et les performances du matériau ! Il est difficile de réaliser une découpe en courbe et nécessite un post-traitement, tel que le meulage et le polissage. La découpe au laser n'entre pas directement en contact avec le matériau, n'a pas de contrainte de contact et peut réaliser des découpes de courbes complexes. Le laser picoseconde présente les avantages suivants : petit diamètre du spot, haute précision, temps d'action court avec le matériau et petite zone d'action. Il convient au traitement des matériaux durs et fragiles.
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