SiO₂ ક્વાર્ટઝ વેફર ક્વાર્ટઝ વેફર્સ SiO₂ MEMS તાપમાન 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″

ટૂંકું વર્ણન:

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, સેમિકન્ડક્ટર અને ઓપ્ટિક્સ ઉદ્યોગોને આગળ વધારવામાં ક્વાર્ટઝ વેફર્સ અનિવાર્ય ભૂમિકા ભજવે છે. તમારા GPS ને માર્ગદર્શન આપતા સ્માર્ટફોનમાં જોવા મળે છે, 5G નેટવર્કને પાવર આપતા ઉચ્ચ-આવર્તન બેઝ સ્ટેશનોમાં એમ્બેડેડ છે, અને આગામી પેઢીના માઇક્રોચિપ્સના ઉત્પાદનના સાધનોમાં સંકલિત છે, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ આવશ્યક છે. આ ઉચ્ચ-શુદ્ધતા સબસ્ટ્રેટ્સ ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગથી લઈને અદ્યતન ફોટોનિક્સ સુધીની દરેક બાબતમાં નવીનતાઓને સક્ષમ કરે છે. પૃથ્વીના સૌથી વિપુલ ખનિજોમાંથી એકમાંથી મેળવવામાં આવ્યા હોવા છતાં, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ ચોકસાઇ અને પ્રદર્શનના અસાધારણ ધોરણો માટે એન્જિનિયર્ડ છે.


સુવિધાઓ

પરિચય

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, સેમિકન્ડક્ટર અને ઓપ્ટિક્સ ઉદ્યોગોને આગળ વધારવામાં ક્વાર્ટઝ વેફર્સ અનિવાર્ય ભૂમિકા ભજવે છે. તમારા GPS ને માર્ગદર્શન આપતા સ્માર્ટફોનમાં જોવા મળે છે, 5G નેટવર્કને પાવર આપતા ઉચ્ચ-આવર્તન બેઝ સ્ટેશનોમાં એમ્બેડેડ છે, અને આગામી પેઢીના માઇક્રોચિપ્સના ઉત્પાદનના સાધનોમાં સંકલિત છે, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ આવશ્યક છે. આ ઉચ્ચ-શુદ્ધતા સબસ્ટ્રેટ્સ ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગથી લઈને અદ્યતન ફોટોનિક્સ સુધીની દરેક બાબતમાં નવીનતાઓને સક્ષમ કરે છે. પૃથ્વીના સૌથી વિપુલ ખનિજોમાંથી એકમાંથી મેળવવામાં આવ્યા હોવા છતાં, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ ચોકસાઇ અને પ્રદર્શનના અસાધારણ ધોરણો માટે એન્જિનિયર્ડ છે.

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ શું છે?

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ પાતળા, ગોળાકાર ડિસ્ક છે જે અતિ-શુદ્ધ કૃત્રિમ ક્વાર્ટઝ ક્રિસ્ટલમાંથી બનાવવામાં આવે છે. 2 થી 12 ઇંચ સુધીના પ્રમાણભૂત વ્યાસમાં ઉપલબ્ધ, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ સામાન્ય રીતે 0.5 મીમી થી 6 મીમી સુધીની જાડાઈમાં હોય છે. કુદરતી ક્વાર્ટઝથી વિપરીત, જે અનિયમિત પ્રિઝમેટિક સ્ફટિકો બનાવે છે, કૃત્રિમ ક્વાર્ટઝ ચુસ્ત રીતે નિયંત્રિત પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં ઉગાડવામાં આવે છે, જે એકસમાન સ્ફટિક રચનાઓ ઉત્પન્ન કરે છે.

ક્વાર્ટઝ વેફર્સની સહજ સ્ફટિકીયતા ઉચ્ચ તાપમાન અને યાંત્રિક તાણ હેઠળ અજોડ રાસાયણિક પ્રતિકાર, ઓપ્ટિકલ પારદર્શિતા અને સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે. આ સુવિધાઓ ક્વાર્ટઝ વેફર્સને ડેટા ટ્રાન્સમિશન, સેન્સિંગ, ગણતરી અને લેસર-આધારિત તકનીકોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ચોકસાઇ ઉપકરણો માટે પાયાનો ઘટક બનાવે છે.

 

ક્વાર્ટઝ વેફર સ્પષ્ટીકરણો

ક્વાર્ટઝ પ્રકાર 4 6 8 12
કદ
વ્યાસ (ઇંચ) 4 6 8 12
જાડાઈ (મીમી) ૦.૦૫–૨ ૦.૨૫–૫ ૦.૩–૫ ૦.૪–૫
વ્યાસ સહિષ્ણુતા (ઇંચ) ±0.1 ±0.1 ±0.1 ±0.1
જાડાઈ સહિષ્ણુતા (મીમી) કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય તેવું કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય તેવું કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય તેવું કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય તેવું
ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો
રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ @365 nm ૧.૪૭૪૬૯૮ ૧.૪૭૪૬૯૮ ૧.૪૭૪૬૯૮ ૧.૪૭૪૬૯૮
રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ @546.1 nm ૧.૪૬૦૨૪૩ ૧.૪૬૦૨૪૩ ૧.૪૬૦૨૪૩ ૧.૪૬૦૨૪૩
રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ @૧૦૧૪ એનએમ ૧.૪૫૦૪૨૩ ૧.૪૫૦૪૨૩ ૧.૪૫૦૪૨૩ ૧.૪૫૦૪૨૩
આંતરિક ટ્રાન્સમિટન્સ (૧૨૫૦–૧૬૫૦ એનએમ) >૯૯.૯% >૯૯.૯% >૯૯.૯% >૯૯.૯%
કુલ ટ્રાન્સમિટન્સ (૧૨૫૦–૧૬૫૦ એનએમ) >૯૨% >૯૨% >૯૨% >૯૨%
મશીનિંગ ગુણવત્તા
TTV (કુલ જાડાઈમાં ફેરફાર, µm) <3 <3 <3 <3
સપાટતા (µm) ≤15 ≤15 ≤15 ≤15
સપાટીની ખરબચડીતા (nm) ≤1 ≤1 ≤1 ≤1
ધનુષ (µm) <5 <5 <5 <5
ભૌતિક ગુણધર્મો
ઘનતા (ગ્રામ/સેમી³) ૨.૨૦ ૨.૨૦ ૨.૨૦ ૨.૨૦
યંગ્સ મોડ્યુલસ (GPa) ૭૪.૨૦ ૭૪.૨૦ ૭૪.૨૦ ૭૪.૨૦
મોહ્સ કઠિનતા ૬–૭ ૬–૭ ૬–૭ ૬–૭
શીયર મોડ્યુલસ (GPa) ૩૧.૨૨ ૩૧.૨૨ ૩૧.૨૨ ૩૧.૨૨
પોઈસનનો ગુણોત્તર ૦.૧૭ ૦.૧૭ ૦.૧૭ ૦.૧૭
સંકુચિત શક્તિ (GPa) ૧.૧૩ ૧.૧૩ ૧.૧૩ ૧.૧૩
તાણ શક્તિ (MPa) 49 49 49 49
ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ (1 MHz) ૩.૭૫ ૩.૭૫ ૩.૭૫ ૩.૭૫
થર્મલ ગુણધર્મો
સ્ટ્રેન પોઈન્ટ (10¹⁴.⁵ Pa·s) ૧૦૦૦° સે ૧૦૦૦° સે ૧૦૦૦° સે ૧૦૦૦° સે
એનલિંગ પોઈન્ટ (૧૦¹³ પા·સેક) ૧૧૬૦° સે ૧૧૬૦° સે ૧૧૬૦° સે ૧૧૬૦° સે
નરમ બિંદુ (10⁷.⁶ Pa·s) ૧૬૨૦°સે ૧૬૨૦°સે ૧૬૨૦°સે ૧૬૨૦°સે

ક્વાર્ટઝ વેફર્સના ઉપયોગો

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં માંગણીઓ પૂરી કરવા માટે કસ્ટમ-એન્જિનિયર્ડ છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને RF ઉપકરણો

  • ક્વાર્ટઝ વેફર્સ એ ક્વાર્ટઝ ક્રિસ્ટલ રેઝોનેટર્સ અને ઓસિલેટર્સનો મુખ્ય ભાગ છે જે સ્માર્ટફોન, જીપીએસ યુનિટ, કમ્પ્યુટર્સ અને વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન ડિવાઇસ માટે ઘડિયાળ સંકેતો પૂરા પાડે છે.
  • તેમનું ઓછું થર્મલ વિસ્તરણ અને ઉચ્ચ Q-પરિબળ ક્વાર્ટઝ વેફરને ઉચ્ચ-સ્થિરતા સમય સર્કિટ અને RF ફિલ્ટર્સ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ઇમેજિંગ

  • ક્વાર્ટઝ વેફર્સ ઉત્તમ યુવી અને આઈઆર ટ્રાન્સમિટન્સ પ્રદાન કરે છે, જે તેમને ઓપ્ટિકલ લેન્સ, બીમ સ્પ્લિટર્સ, લેસર વિન્ડોઝ અને ડિટેક્ટર માટે આદર્શ બનાવે છે.
  • કિરણોત્સર્ગ સામે તેમનો પ્રતિકાર ઉચ્ચ-ઊર્જા ભૌતિકશાસ્ત્ર અને અવકાશ સાધનોમાં ઉપયોગને સક્ષમ બનાવે છે.

સેમિકન્ડક્ટર અને MEMS

  • ક્વાર્ટઝ વેફર્સ ઉચ્ચ-આવર્તન સેમિકન્ડક્ટર સર્કિટ માટે સબસ્ટ્રેટ તરીકે સેવા આપે છે, ખાસ કરીને GaN અને RF એપ્લિકેશન્સમાં.
  • MEMS (માઈક્રો-ઈલેક્ટ્રો-મિકેનિકલ સિસ્ટમ્સ) માં, ક્વાર્ટઝ વેફર્સ પીઝોઈલેક્ટ્રિક અસર દ્વારા યાંત્રિક સિગ્નલોને વિદ્યુત સિગ્નલોમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જેનાથી ગાયરોસ્કોપ અને એક્સીલેરોમીટર જેવા સેન્સર સક્ષમ બને છે.

એડવાન્સ્ડ મેન્યુફેક્ચરિંગ અને લેબ્સ

  • ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા ક્વાર્ટઝ વેફર્સનો ઉપયોગ રાસાયણિક, બાયોમેડિકલ અને ફોટોનિક લેબમાં ઓપ્ટિકલ કોષો, યુવી ક્યુવેટ્સ અને ઉચ્ચ-તાપમાન નમૂના હેન્ડલિંગ માટે વ્યાપકપણે થાય છે.
  • આત્યંતિક વાતાવરણ સાથે તેમની સુસંગતતા તેમને પ્લાઝ્મા ચેમ્બર અને ડિપોઝિશન ટૂલ્સ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ કેવી રીતે બનાવવામાં આવે છે

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ માટે બે મુખ્ય ઉત્પાદન માર્ગો છે:

ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ

ફ્યુઝ્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ કુદરતી ક્વાર્ટઝ ગ્રાન્યુલ્સને આકારહીન કાચમાં પીગળીને બનાવવામાં આવે છે, પછી ઘન બ્લોકને પાતળા વેફર્સમાં કાપીને અને પોલિશ કરીને બનાવવામાં આવે છે. આ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ ઓફર કરે છે:

  • અપવાદરૂપ યુવી પારદર્શિતા
  • વિશાળ થર્મલ ઓપરેટિંગ રેન્જ (>1100°C)
  • ઉત્તમ થર્મલ શોક પ્રતિકાર

તેઓ લિથોગ્રાફી સાધનો, ઉચ્ચ-તાપમાન ભઠ્ઠીઓ અને ઓપ્ટિકલ બારીઓ માટે આદર્શ છે પરંતુ સ્ફટિકીય ક્રમના અભાવને કારણે પીઝોઇલેક્ટ્રિક એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય નથી.

કલ્ચર્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ

ચોક્કસ જાળી દિશા સાથે ખામી-મુક્ત સ્ફટિકો ઉત્પન્ન કરવા માટે કલ્ચર્ડ ક્વાર્ટઝ વેફર્સ કૃત્રિમ રીતે ઉગાડવામાં આવે છે. આ વેફર્સ નીચેના ઉપયોગો માટે રચાયેલ છે:

  • ચોક્કસ કાપેલા ખૂણા (X-, Y-, Z-, AT-કટ, વગેરે)
  • ઉચ્ચ-આવર્તન ઓસિલેટર અને SAW ફિલ્ટર્સ
  • ઓપ્ટિકલ પોલરાઇઝર્સ અને અદ્યતન MEMS ઉપકરણો

ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ઓટોકલેવ્સમાં બીજ વૃદ્ધિનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારબાદ સ્લાઇસિંગ, ઓરિએન્ટેશન, એનેલીંગ અને પોલિશિંગનો સમાવેશ થાય છે.

 

અગ્રણી ક્વાર્ટઝ વેફર સપ્લાયર્સ

ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ક્વાર્ટઝ વેફર્સમાં વિશેષતા ધરાવતા વૈશ્વિક સપ્લાયર્સમાં શામેલ છે:

  • હેરિયસ(જર્મની) - ફ્યુઝ્ડ અને સિન્થેટિક ક્વાર્ટઝ
  • શિન-એત્સુ ક્વાર્ટઝ(જાપાન) - ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા વેફર સોલ્યુશન્સ
  • વેફરપ્રો(યુએસએ) - પહોળા વ્યાસવાળા ક્વાર્ટઝ વેફર્સ અને સબસ્ટ્રેટ્સ
  • કોર્થ ક્રિસ્ટલ(જર્મની) - કૃત્રિમ સ્ફટિક વેફર્સ

ક્વાર્ટઝ વેફર્સની વિકસતી ભૂમિકા

ઉભરતા ટેક લેન્ડસ્કેપ્સમાં ક્વાર્ટઝ વેફર્સ આવશ્યક ઘટકો તરીકે વિકસિત થવાનું ચાલુ રાખે છે:

  • લઘુચિત્રીકરણ- કોમ્પેક્ટ ડિવાઇસ ઇન્ટિગ્રેશન માટે ક્વાર્ટઝ વેફર્સ વધુ કડક સહિષ્ણુતા સાથે બનાવવામાં આવી રહ્યા છે.
  • ઉચ્ચ આવર્તન ઇલેક્ટ્રોનિક્સ- 6G અને રડાર માટે mmWave અને THz ડોમેન્સમાં નવી ક્વાર્ટઝ વેફર ડિઝાઇનનો ઉપયોગ થઈ રહ્યો છે.
  • નેક્સ્ટ-જનરેશન સેન્સિંગ- સ્વાયત્ત વાહનોથી લઈને ઔદ્યોગિક IoT સુધી, ક્વાર્ટઝ-આધારિત સેન્સર વધુ મહત્વપૂર્ણ બની રહ્યા છે.

ક્વાર્ટઝ વેફર્સ વિશે વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

1. ક્વાર્ટઝ વેફર શું છે?

ક્વાર્ટઝ વેફર એ સ્ફટિકીય સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ (SiO₂) માંથી બનેલી પાતળી, સપાટ ડિસ્ક છે, જે સામાન્ય રીતે પ્રમાણભૂત સેમિકન્ડક્ટર કદમાં બનાવવામાં આવે છે (દા.ત., 2", 3", 4", 6", 8", અથવા 12"). તેની ઉચ્ચ શુદ્ધતા, થર્મલ સ્થિરતા અને ઓપ્ટિકલ પારદર્શિતા માટે જાણીતી, ક્વાર્ટઝ વેફરનો ઉપયોગ સેમિકન્ડક્ટર ફેબ્રિકેશન, MEMS ઉપકરણો, ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સ અને વેક્યુમ પ્રક્રિયાઓ જેવા વિવિધ ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા કાર્યક્રમોમાં સબસ્ટ્રેટ અથવા વાહક તરીકે થાય છે.

 

2. ક્વાર્ટઝ અને સિલિકા જેલ વચ્ચે શું તફાવત છે?

ક્વાર્ટઝ એ સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ (SiO₂) નું સ્ફટિકીય ઘન સ્વરૂપ છે, જ્યારે સિલિકા જેલ એ SiO₂ નું આકારહીન અને છિદ્રાળુ સ્વરૂપ છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ભેજ શોષવા માટે ડેસીકન્ટ તરીકે થાય છે.

  • ક્વાર્ટઝ કઠણ, પારદર્શક છે અને તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક, ઓપ્ટિકલ અને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનોમાં થાય છે.
  • સિલિકા જેલ નાના મણકા અથવા દાણા તરીકે દેખાય છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પેકેજિંગ, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સ્ટોરેજમાં ભેજ નિયંત્રણ માટે થાય છે.

 

3. ક્વાર્ટઝ સ્ફટિકોનો ઉપયોગ શેના માટે થાય છે?

ક્વાર્ટઝ સ્ફટિકોનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ઓપ્ટિક્સમાં વ્યાપકપણે થાય છે કારણ કે તેમના પીઝોઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મો (તેઓ યાંત્રિક તાણ હેઠળ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ ઉત્પન્ન કરે છે). સામાન્ય ઉપયોગોમાં શામેલ છે:

  • ઓસિલેટર અને ફ્રીક્વન્સી કંટ્રોલ(દા.ત., ક્વાર્ટઝ ઘડિયાળો, ઘડિયાળો, માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ)
  • ઓપ્ટિકલ ઘટકો(દા.ત., લેન્સ, વેવપ્લેટ્સ, બારીઓ)
  • રેઝોનેટર અને ફિલ્ટર્સRF અને સંચાર ઉપકરણોમાં
  • સેન્સર્સદબાણ, પ્રવેગ અથવા બળ માટે
  • સેમિકન્ડક્ટર ફેબ્રિકેશનસબસ્ટ્રેટ અથવા પ્રોસેસ વિન્ડો તરીકે

 

4. માઇક્રોચિપ્સમાં ક્વાર્ટઝનો ઉપયોગ શા માટે થાય છે?

ક્વાર્ટઝનો ઉપયોગ માઇક્રોચિપ-સંબંધિત એપ્લિકેશનોમાં થાય છે કારણ કે તે આપે છે:

  • થર્મલ સ્થિરતાપ્રસરણ અને એનેલીંગ જેવી ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન
  • ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશનતેના ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મોને કારણે
  • રાસાયણિક પ્રતિકારસેમિકન્ડક્ટર ફેબ્રિકેશનમાં વપરાતા એસિડ અને દ્રાવકો માટે
  • પરિમાણીય ચોકસાઇઅને વિશ્વસનીય લિથોગ્રાફી ગોઠવણી માટે ઓછું થર્મલ વિસ્તરણ
  • જ્યારે ક્વાર્ટઝનો ઉપયોગ સક્રિય સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી (જેમ કે સિલિકોન) તરીકે થતો નથી, તે ફેબ્રિકેશન વાતાવરણમાં - ખાસ કરીને ભઠ્ઠીઓ, ચેમ્બર અને ફોટોમાસ્ક સબસ્ટ્રેટમાં - મહત્વપૂર્ણ સહાયક ભૂમિકા ભજવે છે.

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.

૫૬૭

  • પાછલું:
  • આગળ:

  • તમારો સંદેશ અહીં લખો અને અમને મોકલો.