સેમિકન્ડક્ટર, ફોટોનિક્સ ઓપ્ટિકલ એપ્લિકેશન્સ માટે ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ 2″4″6″8″12″
વિગતવાર આકૃતિ
ક્વાર્ટઝ ગ્લાસનું વિહંગાવલોકન
ક્વાર્ટઝ વેફર્સ આજના ડિજિટલ વિશ્વને ચલાવતા અસંખ્ય આધુનિક ઉપકરણોનો આધાર બનાવે છે. તમારા સ્માર્ટફોનમાં નેવિગેશનથી લઈને 5G બેઝ સ્ટેશનોની કરોડરજ્જુ સુધી, ક્વાર્ટઝ શાંતિથી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ફોટોનિક્સમાં જરૂરી સ્થિરતા, શુદ્ધતા અને ચોકસાઇ પ્રદાન કરે છે. લવચીક સર્કિટરીને ટેકો આપવો હોય, MEMS સેન્સર્સને સક્ષમ કરવું હોય, અથવા ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ માટે આધાર બનાવવો હોય, ક્વાર્ટઝની અનન્ય લાક્ષણિકતાઓ તેને તમામ ઉદ્યોગોમાં અનિવાર્ય બનાવે છે.
"ફ્યુઝ્ડ સિલિકા" અથવા "ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ" જે ક્વાર્ટઝ (SiO2) નો આકારહીન તબક્કો છે. બોરોસિલિકેટ ગ્લાસથી વિપરીત, ફ્યુઝ્ડ સિલિકામાં કોઈ ઉમેરણો નથી; તેથી તે તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, SiO2 માં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. સામાન્ય કાચની તુલનામાં ફ્યુઝ્ડ સિલિકામાં ઇન્ફ્રારેડ અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ સ્પેક્ટ્રમમાં વધુ ટ્રાન્સમિશન હોય છે. ફ્યુઝ્ડ સિલિકા અલ્ટ્રાપ્યુર SiO2 ને પીગળીને અને ફરીથી ઘન કરીને ઉત્પન્ન થાય છે. બીજી તરફ, કૃત્રિમ ફ્યુઝ્ડ સિલિકા સિલિકોનથી ભરપૂર રાસાયણિક પૂર્વગામી જેમ કે SiCl4 માંથી બનાવવામાં આવે છે જે ગેસિફાઇડ થાય છે અને પછી H2 + O2 વાતાવરણમાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. આ કિસ્સામાં બનેલી SiO2 ધૂળને સબસ્ટ્રેટ પર સિલિકામાં ફ્યુઝ કરવામાં આવે છે. ફ્યુઝ્ડ સિલિકા બ્લોક્સને વેફરમાં કાપવામાં આવે છે જેના પછી વેફરને અંતે પોલિશ કરવામાં આવે છે.
ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ વેફરની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ અને ફાયદા
-
અતિ-ઉચ્ચ શુદ્ધતા (≥99.99% SiO2)
અતિ-સ્વચ્છ સેમિકન્ડક્ટર અને ફોટોનિક્સ પ્રક્રિયાઓ માટે આદર્શ જ્યાં સામગ્રીનું દૂષણ ઓછું કરવું આવશ્યક છે. -
વિશાળ થર્મલ ઓપરેટિંગ રેન્જ
ક્રાયોજેનિક તાપમાનથી 1100°C થી વધુ સુધી, વાર્પિંગ અથવા ડિગ્રેડેશન વિના માળખાકીય અખંડિતતા જાળવી રાખે છે. -
ઉત્કૃષ્ટ યુવી અને આઈઆર ટ્રાન્સમિશન
ડીપ અલ્ટ્રાવાયોલેટ (DUV) થી નીયર-ઇન્ફ્રારેડ (NIR) દ્વારા ઉત્તમ ઓપ્ટિકલ સ્પષ્ટતા પ્રદાન કરે છે, જે ચોકસાઇ ઓપ્ટિકલ એપ્લિકેશનોને ટેકો આપે છે. -
નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક
તાપમાનના વધઘટ હેઠળ પરિમાણીય સ્થિરતા વધારે છે, તણાવ ઘટાડે છે અને પ્રક્રિયા વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કરે છે. -
શ્રેષ્ઠ રાસાયણિક પ્રતિકાર
મોટાભાગના એસિડ, આલ્કલી અને દ્રાવકોમાં નિષ્ક્રિય - તેને રાસાયણિક રીતે આક્રમક વાતાવરણ માટે સારી રીતે અનુકૂળ બનાવે છે. -
સપાટી પૂર્ણાહુતિ સુગમતા
ફોટોનિક્સ અને MEMS જરૂરિયાતો સાથે સુસંગત, અલ્ટ્રા-સ્મૂધ, સિંગલ-સાઇડ અથવા ડબલ-સાઇડ પોલિશ્ડ ફિનિશ સાથે ઉપલબ્ધ.
ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ વેફરની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા
ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ નિયંત્રિત અને ચોક્કસ પગલાંઓની શ્રેણી દ્વારા બનાવવામાં આવે છે:
-
કાચા માલની પસંદગી
ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ધરાવતા કુદરતી ક્વાર્ટઝ અથવા કૃત્રિમ SiO₂ સ્ત્રોતોની પસંદગી. -
ગલન અને મિશ્રણ
સમાવિષ્ટો અને પરપોટા દૂર કરવા માટે નિયંત્રિત વાતાવરણ હેઠળ ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓમાં ક્વાર્ટઝને ~2000°C પર ઓગાળવામાં આવે છે. -
બ્લોક રચના
પીગળેલા સિલિકાને ઠંડુ કરીને ઘન બ્લોક્સ અથવા ઇંગોટ્સ બનાવવામાં આવે છે. -
વેફર સ્લાઇસિંગ
વેફર બ્લેન્ક્સમાં ઇંગોટ્સને કાપવા માટે પ્રિસિઝન ડાયમંડ અથવા વાયર કરવતનો ઉપયોગ થાય છે. -
લેપિંગ અને પોલિશિંગ
બંને સપાટીઓને સપાટ અને પોલિશ્ડ કરવામાં આવે છે જેથી ચોક્કસ ઓપ્ટિકલ, જાડાઈ અને ખરબચડી લાક્ષણિકતાઓ પૂરી થાય. -
સફાઈ અને નિરીક્ષણ
વેફર્સને ISO ક્લાસ 100/1000 ક્લીનરૂમમાં સાફ કરવામાં આવે છે અને ખામીઓ અને પરિમાણીય સુસંગતતા માટે સખત નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે.
ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ વેફરના ગુણધર્મો
| સ્પેક | એકમ | 4" | 6" | 8" | ૧૦" | ૧૨" |
|---|---|---|---|---|---|---|
| વ્યાસ / કદ (અથવા ચોરસ) | mm | ૧૦૦ | ૧૫૦ | ૨૦૦ | ૨૫૦ | ૩૦૦ |
| સહનશીલતા (±) | mm | ૦.૨ | ૦.૨ | ૦.૨ | ૦.૨ | ૦.૨ |
| જાડાઈ | mm | ૦.૧૦ કે તેથી વધુ | ૦.૩૦ કે તેથી વધુ | ૦.૪૦ કે તેથી વધુ | ૦.૫૦ કે તેથી વધુ | ૦.૫૦ કે તેથી વધુ |
| પ્રાથમિક સંદર્ભ ફ્લેટ | mm | ૩૨.૫ | ૫૭.૫ | અર્ધ-નોચ | અર્ધ-નોચ | અર્ધ-નોચ |
| એલટીવી (૫ મીમી × ૫ મીમી) | μm | < ૦.૫ | < ૦.૫ | < ૦.૫ | < ૦.૫ | < ૦.૫ |
| ટીટીવી | μm | < 2 | < 3 | < 3 | < 5 | < 5 |
| ધનુષ્ય | μm | ±૨૦ | ±૩૦ | ±૪૦ | ±૪૦ | ±૪૦ |
| વાર્પ | μm | ≤ ૩૦ | ≤ ૪૦ | ≤ ૫૦ | ≤ ૫૦ | ≤ ૫૦ |
| પીએલટીવી (૫ મીમી × ૫ મીમી) < ૦.૪μm | % | ≥૯૫% | ≥૯૫% | ≥૯૫% | ≥૯૫% | ≥૯૫% |
| એજ રાઉન્ડિંગ | mm | SEMI M1.2 સ્ટાન્ડર્ડનું પાલન કરે છે / IEC62276 નો સંદર્ભ લો | ||||
| સપાટીનો પ્રકાર | સિંગલ સાઇડ પોલિશ્ડ / ડબલ સાઇડ પોલિશ્ડ | |||||
| પોલિશ્ડ સાઇડ રા | nm | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
| પાછળની બાજુના માપદંડ | μm | સામાન્ય 0.2-0.7 અથવા કસ્ટમાઇઝ્ડ | ||||
ક્વાર્ટઝ વિરુદ્ધ અન્ય પારદર્શક સામગ્રી
| મિલકત | ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ | બોરોસિલિકેટ ગ્લાસ | નીલમ | સ્ટાન્ડર્ડ ગ્લાસ |
|---|---|---|---|---|
| મહત્તમ ઓપરેટિંગ તાપમાન | ~૧૧૦૦°સે | ~૫૦૦°સે | ~2000°C | ~200°C |
| યુવી ટ્રાન્સમિશન | ઉત્તમ (JGS1) | ગરીબ | સારું | ખૂબ જ ગરીબ |
| રાસાયણિક પ્રતિકાર | ઉત્તમ | મધ્યમ | ઉત્તમ | ગરીબ |
| શુદ્ધતા | ખૂબ જ ઊંચું | ઓછાથી મધ્યમ | ઉચ્ચ | નીચું |
| થર્મલ વિસ્તરણ | ખૂબ જ ઓછું | મધ્યમ | નીચું | ઉચ્ચ |
| કિંમત | મધ્યમથી ઉચ્ચ | નીચું | ઉચ્ચ | ખૂબ જ ઓછું |
ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ વેફરના વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
પ્રશ્ન ૧: ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ અને ફ્યુઝ્ડ સિલિકા વચ્ચે શું તફાવત છે?
જ્યારે બંને SiO₂ ના આકારહીન સ્વરૂપો છે, ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ સામાન્ય રીતે કુદરતી ક્વાર્ટઝ સ્ત્રોતોમાંથી ઉદ્ભવે છે, જ્યારે ફ્યુઝ્ડ સિલિકા કૃત્રિમ રીતે ઉત્પન્ન થાય છે. કાર્યાત્મક રીતે, તેઓ સમાન કામગીરી પ્રદાન કરે છે, પરંતુ ફ્યુઝ્ડ સિલિકામાં થોડી વધુ શુદ્ધતા અને એકરૂપતા હોઈ શકે છે.
પ્રશ્ન ૨: શું ઉચ્ચ-વેક્યુમ વાતાવરણમાં ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે?
હા. તેમના ઓછા ગેસિંગ ગુણધર્મો અને ઉચ્ચ થર્મલ પ્રતિકારને કારણે, ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ વેક્યુમ સિસ્ટમ્સ અને એરોસ્પેસ એપ્લિકેશન્સ માટે ઉત્તમ છે.
Q3: શું આ વેફર્સ ડીપ-યુવી લેસર એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય છે?
ચોક્કસ. ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝમાં ~185 nm સુધીનું ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિટન્સ છે, જે તેને DUV ઓપ્ટિક્સ, લિથોગ્રાફી માસ્ક અને એક્સાઇમર લેસર સિસ્ટમ્સ માટે આદર્શ બનાવે છે.
પ્રશ્ન 4: શું તમે કસ્ટમ વેફર ફેબ્રિકેશનને સમર્થન આપો છો?
હા. અમે તમારી ચોક્કસ એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓના આધારે વ્યાસ, જાડાઈ, સપાટીની ગુણવત્તા, ફ્લેટ/નોચેસ અને લેસર પેટર્નિંગ સહિત સંપૂર્ણ કસ્ટમાઇઝેશન ઓફર કરીએ છીએ.
અમારા વિશે
XKH ખાસ ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ અને નવી ક્રિસ્ટલ સામગ્રીના હાઇ-ટેક વિકાસ, ઉત્પાદન અને વેચાણમાં નિષ્ણાત છે. અમારા ઉત્પાદનો ઓપ્ટિકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને લશ્કરી સેવા આપે છે. અમે સેફાયર ઓપ્ટિકલ ઘટકો, મોબાઇલ ફોન લેન્સ કવર, સિરામિક્સ, LT, સિલિકોન કાર્બાઇડ SIC, ક્વાર્ટઝ અને સેમિકન્ડક્ટર ક્રિસ્ટલ વેફર્સ ઓફર કરીએ છીએ. કુશળ કુશળતા અને અત્યાધુનિક સાધનો સાથે, અમે બિન-માનક ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં શ્રેષ્ઠ છીએ, જેનો હેતુ અગ્રણી ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રી હાઇ-ટેક એન્ટરપ્રાઇઝ બનવાનો છે.
