SiO₂ క్వార్ట్జ్ వేఫర్ క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు SiO₂ MEMS ఉష్ణోగ్రత 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″
వివరణాత్మక రేఖాచిత్రం


పరిచయం

ఎలక్ట్రానిక్స్, సెమీకండక్టర్ మరియు ఆప్టిక్స్ పరిశ్రమలను అభివృద్ధి చేయడంలో క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అనివార్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. మీ GPSకి మార్గనిర్దేశం చేసే స్మార్ట్ఫోన్లలో, 5G నెట్వర్క్లకు శక్తినిచ్చే హై-ఫ్రీక్వెన్సీ బేస్ స్టేషన్లలో పొందుపరచబడి, తదుపరి తరం మైక్రోచిప్లను తయారు చేసే సాధనాలలో విలీనం చేయబడిన క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు చాలా అవసరం. ఈ అధిక-స్వచ్ఛత ఉపరితలాలు క్వాంటం కంప్యూటింగ్ నుండి అధునాతన ఫోటోనిక్స్ వరకు ప్రతిదానిలోనూ ఆవిష్కరణలను ప్రారంభిస్తాయి. భూమి యొక్క అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న ఖనిజాలలో ఒకదాని నుండి ఉద్భవించినప్పటికీ, క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అసాధారణమైన ఖచ్చితత్వం మరియు పనితీరు ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా రూపొందించబడ్డాయి.
క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అంటే ఏమిటి
క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అనేవి అల్ట్రా-ప్యూర్ సింథటిక్ క్వార్ట్జ్ క్రిస్టల్ నుండి తయారు చేయబడిన సన్నని, వృత్తాకార డిస్క్లు. 2 నుండి 12 అంగుళాల వరకు ప్రామాణిక వ్యాసంలో అందుబాటులో ఉన్న క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు సాధారణంగా 0.5 మిమీ నుండి 6 మిమీ వరకు మందం కలిగి ఉంటాయి. క్రమరహిత ప్రిస్మాటిక్ స్ఫటికాలను ఏర్పరిచే సహజ క్వార్ట్జ్ లాగా కాకుండా, సింథటిక్ క్వార్ట్జ్ను కఠినంగా నియంత్రించబడిన ప్రయోగశాల పరిస్థితులలో పెంచుతారు, ఏకరీతి క్రిస్టల్ నిర్మాణాలను ఉత్పత్తి చేస్తారు.
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ల యొక్క స్వాభావిక స్ఫటికీకరణ అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు యాంత్రిక ఒత్తిడిలో సాటిలేని రసాయన నిరోధకత, ఆప్టికల్ పారదర్శకత మరియు స్థిరత్వాన్ని అందిస్తుంది. ఈ లక్షణాలు క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను డేటా ట్రాన్స్మిషన్, సెన్సింగ్, కంప్యూటేషన్ మరియు లేజర్-ఆధారిత సాంకేతికతలలో ఉపయోగించే ఖచ్చితత్వ పరికరాలకు పునాదిగా చేస్తాయి.
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ స్పెసిఫికేషన్లు
క్వార్ట్జ్ రకం | 4 | 6 | 8 | 12 |
---|---|---|---|---|
పరిమాణం | ||||
వ్యాసం (అంగుళం) | 4 | 6 | 8 | 12 |
మందం (మిమీ) | 0.05–2 | 0.25–5 | 0.3–5 | 0.4–5 |
వ్యాసం సహనం (అంగుళాలు) | ±0.1 | ±0.1 | ±0.1 | ±0.1 |
మందం సహనం (మిమీ) | అనుకూలీకరించదగినది | అనుకూలీకరించదగినది | అనుకూలీకరించదగినది | అనుకూలీకరించదగినది |
ఆప్టికల్ లక్షణాలు | ||||
వక్రీభవన సూచిక @365 nm | 1.474698 | 1.474698 | 1.474698 | 1.474698 |
వక్రీభవన సూచిక @546.1 nm | 1.460243 | 1.460243 | 1.460243 | 1.460243 |
వక్రీభవన సూచిక @1014 nm | 1.450423 | 1.450423 | 1.450423 | 1.450423 |
అంతర్గత ప్రసరణ (1250–1650 nm) | > 99.9% | > 99.9% | > 99.9% | > 99.9% |
మొత్తం ట్రాన్స్మిటెన్స్ (1250–1650 ఎన్ఎమ్) | >92% | >92% | >92% | >92% |
యంత్ర నాణ్యత | ||||
TTV (మొత్తం మందం వైవిధ్యం, µm) | <3 <3 <3 | <3 <3 <3 | <3 <3 <3 | <3 <3 <3 |
చదును (µm) | ≤15 | ≤15 | ≤15 | ≤15 |
ఉపరితల కరుకుదనం (nm) | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
విల్లు (µm) | <5 <5 కు | <5 <5 కు | <5 <5 కు | <5 <5 కు |
భౌతిక లక్షణాలు | ||||
సాంద్రత (గ్రా/సెం.మీ³) | 2.20 / महि� | 2.20 / महि� | 2.20 / महि� | 2.20 / महि� |
యంగ్ మాడ్యులస్ (GPa) | 74.20 తెలుగు | 74.20 తెలుగు | 74.20 తెలుగు | 74.20 తెలుగు |
మోహ్స్ కాఠిన్యం | 6–7 | 6–7 | 6–7 | 6–7 |
షీర్ మాడ్యులస్ (GPa) | 31.22 తెలుగు | 31.22 తెలుగు | 31.22 తెలుగు | 31.22 తెలుగు |
పాయిజన్ నిష్పత్తి | 0.17 తెలుగు | 0.17 తెలుగు | 0.17 తెలుగు | 0.17 తెలుగు |
సంపీడన బలం (GPa) | 1.13 | 1.13 | 1.13 | 1.13 |
తన్యత బలం (MPa) | 49 | 49 | 49 | 49 |
విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం (1 MHz) | 3.75 మాగ్నెటిక్ | 3.75 మాగ్నెటిక్ | 3.75 మాగ్నెటిక్ | 3.75 మాగ్నెటిక్ |
ఉష్ణ లక్షణాలు | ||||
స్ట్రెయిన్ పాయింట్ (10¹⁴.⁵ Pa·s) | 1000°C ఉష్ణోగ్రత | 1000°C ఉష్ణోగ్రత | 1000°C ఉష్ణోగ్రత | 1000°C ఉష్ణోగ్రత |
అన్నేలింగ్ పాయింట్ (10¹³ Pa·s) | 1160°C ఉష్ణోగ్రత | 1160°C ఉష్ణోగ్రత | 1160°C ఉష్ణోగ్రత | 1160°C ఉష్ణోగ్రత |
మృదుత్వ స్థానం (10⁷.⁶ Pa·s) | 1620°C ఉష్ణోగ్రత | 1620°C ఉష్ణోగ్రత | 1620°C ఉష్ణోగ్రత | 1620°C ఉష్ణోగ్రత |
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ల అనువర్తనాలు
క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు పరిశ్రమలలో డిమాండ్ ఉన్న అనువర్తనాలను తీర్చడానికి కస్టమ్-ఇంజనీరింగ్ చేయబడ్డాయి, వీటిలో ఇవి ఉన్నాయి:
ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు RF పరికరాలు
- క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అనేవి క్వార్ట్జ్ క్రిస్టల్ రెసొనేటర్లు మరియు ఓసిలేటర్లకు ప్రధానమైనవి, ఇవి స్మార్ట్ఫోన్లు, GPS యూనిట్లు, కంప్యూటర్లు మరియు వైర్లెస్ కమ్యూనికేషన్ పరికరాలకు క్లాక్ సిగ్నల్లను అందిస్తాయి.
- వాటి తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ మరియు అధిక Q- కారకం క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను అధిక-స్థిరత్వ టైమింగ్ సర్క్యూట్లు మరియు RF ఫిల్టర్లకు అనువైనవిగా చేస్తాయి.
ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఇమేజింగ్
- క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అద్భుతమైన UV మరియు IR ప్రసారాన్ని అందిస్తాయి, ఇవి ఆప్టికల్ లెన్స్లు, బీమ్ స్ప్లిటర్లు, లేజర్ విండోలు మరియు డిటెక్టర్లకు అనువైనవిగా చేస్తాయి.
- రేడియేషన్కు వాటి నిరోధకత అధిక శక్తి భౌతిక శాస్త్రం మరియు అంతరిక్ష పరికరాలలో వాడటానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
సెమీకండక్టర్ మరియు MEMS
- క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సెమీకండక్టర్ సర్క్యూట్లకు, ముఖ్యంగా GaN మరియు RF అనువర్తనాలలో సబ్స్ట్రేట్లుగా పనిచేస్తాయి.
- MEMS (మైక్రో-ఎలక్ట్రో-మెకానికల్ సిస్టమ్స్)లో, క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ద్వారా యాంత్రిక సంకేతాలను విద్యుత్ సంకేతాలుగా మారుస్తాయి, గైరోస్కోప్లు మరియు యాక్సిలెరోమీటర్ల వంటి సెన్సార్లను అనుమతిస్తుంది.
అధునాతన తయారీ & ప్రయోగశాలలు
- అధిక-స్వచ్ఛత గల క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను ఆప్టికల్ కణాలు, UV క్యూవెట్లు మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత నమూనా నిర్వహణ కోసం రసాయన, బయోమెడికల్ మరియు ఫోటోనిక్ ల్యాబ్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.
- తీవ్రమైన వాతావరణాలతో వాటి అనుకూలత వాటిని ప్లాస్మా గదులు మరియు నిక్షేపణ సాధనాలకు అనుకూలంగా చేస్తుంది.
క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు ఎలా తయారు చేయబడతాయి
క్వార్ట్జ్ వేఫర్లకు రెండు ప్రాథమిక తయారీ మార్గాలు ఉన్నాయి:
ఫ్యూజ్డ్ క్వార్ట్జ్ వేఫర్స్
ఫ్యూజ్డ్ క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను సహజ క్వార్ట్జ్ రేణువులను ఒక నిరాకార గాజులో కరిగించి, ఆపై ఘన బ్లాక్ను సన్నని వేఫర్లుగా ముక్కలు చేసి పాలిష్ చేయడం ద్వారా తయారు చేస్తారు. ఈ క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు వీటిని అందిస్తాయి:
- అసాధారణమైన UV పారదర్శకత
- విస్తృత ఉష్ణ ఆపరేటింగ్ పరిధి (>1100°C)
- అద్భుతమైన థర్మల్ షాక్ నిరోధకత
అవి లితోగ్రఫీ పరికరాలు, అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులు మరియు ఆప్టికల్ విండోలకు అనువైనవి కానీ స్ఫటికాకార క్రమం లేకపోవడం వల్ల పైజోఎలెక్ట్రిక్ అనువర్తనాలకు తగినవి కావు.
కల్చర్డ్ క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు
కల్చర్డ్ క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను కృత్రిమంగా పెంచి, ఖచ్చితమైన లాటిస్ ఓరియంటేషన్తో లోపం లేని స్ఫటికాలను ఉత్పత్తి చేస్తారు. ఈ వేఫర్లు అవసరమైన అనువర్తనాల కోసం రూపొందించబడ్డాయి:
- ఖచ్చితమైన కట్ కోణాలు (X-, Y-, Z-, AT-కట్, మొదలైనవి)
- అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఓసిలేటర్లు మరియు SAW ఫిల్టర్లు
- ఆప్టికల్ పోలరైజర్లు మరియు అధునాతన MEMS పరికరాలు
ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ఆటోక్లేవ్లలో విత్తన పెరుగుదల ఉంటుంది, తరువాత ముక్కలు చేయడం, ఓరియంటేషన్, ఎనియలింగ్ మరియు పాలిషింగ్ ఉంటాయి.
ప్రముఖ క్వార్ట్జ్ వేఫర్ సరఫరాదారులు
అధిక-ఖచ్చితమైన క్వార్ట్జ్ వేఫర్లలో ప్రత్యేకత కలిగిన గ్లోబల్ సరఫరాదారులు:
- హెరాయస్(జర్మనీ) – ఫ్యూజ్డ్ మరియు సింథటిక్ క్వార్ట్జ్
- షిన్-ఎట్సు క్వార్ట్జ్(జపాన్) – అధిక స్వచ్ఛత గల వేఫర్ సొల్యూషన్స్
- వేఫర్ప్రో(USA) – విస్తృత వ్యాసం కలిగిన క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు మరియు ఉపరితలాలు
- కోర్త్ క్రిస్టాల్లె(జర్మనీ) – సింథటిక్ క్రిస్టల్ వేఫర్లు
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ల అభివృద్ధి చెందుతున్న పాత్ర
అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతిక ప్రకృతి దృశ్యాలలో క్వార్ట్జ్ వేఫర్లు ముఖ్యమైన భాగాలుగా అభివృద్ధి చెందుతూనే ఉన్నాయి:
- సూక్ష్మీకరణ– కాంపాక్ట్ పరికర ఏకీకరణ కోసం క్వార్ట్జ్ వేఫర్లను గట్టి టాలరెన్స్లతో తయారు చేస్తున్నారు.
- అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ ఎలక్ట్రానిక్స్– కొత్త క్వార్ట్జ్ వేఫర్ డిజైన్లు 6G మరియు రాడార్ కోసం mmWave మరియు THz డొమైన్లలోకి ప్రవేశిస్తున్నాయి.
- నెక్స్ట్-జెన్ సెన్సింగ్– స్వయంప్రతిపత్త వాహనాల నుండి పారిశ్రామిక IoT వరకు, క్వార్ట్జ్ ఆధారిత సెన్సార్లు మరింత కీలకంగా మారుతున్నాయి.
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ల గురించి తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు
1. క్వార్ట్జ్ వేఫర్ అంటే ఏమిటి?
క్వార్ట్జ్ వేఫర్ అనేది స్ఫటికాకార సిలికాన్ డయాక్సైడ్ (SiO₂) తో తయారు చేయబడిన సన్నని, ఫ్లాట్ డిస్క్, ఇది సాధారణంగా ప్రామాణిక సెమీకండక్టర్ పరిమాణాలలో తయారు చేయబడుతుంది (ఉదా., 2", 3", 4", 6", 8", లేదా 12"). అధిక స్వచ్ఛత, ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు ఆప్టికల్ పారదర్శకతకు ప్రసిద్ధి చెందిన క్వార్ట్జ్ వేఫర్, సెమీకండక్టర్ ఫ్యాబ్రికేషన్, MEMS పరికరాలు, ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్ మరియు వాక్యూమ్ ప్రక్రియలు వంటి వివిధ అధిక-ఖచ్చితత్వ అనువర్తనాల్లో సబ్స్ట్రేట్ లేదా క్యారియర్గా ఉపయోగించబడుతుంది.
2. క్వార్ట్జ్ మరియు సిలికా జెల్ మధ్య తేడా ఏమిటి?
క్వార్ట్జ్ అనేది సిలికాన్ డయాక్సైడ్ (SiO₂) యొక్క స్ఫటికాకార ఘన రూపం, అయితే సిలికా జెల్ అనేది SiO₂ యొక్క నిరాకార మరియు పోరస్ రూపం, దీనిని సాధారణంగా తేమను గ్రహించడానికి డెసికాంట్గా ఉపయోగిస్తారు.
- క్వార్ట్జ్ కఠినమైనది, పారదర్శకమైనది మరియు ఎలక్ట్రానిక్, ఆప్టికల్ మరియు పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో ఉపయోగించబడుతుంది.
- సిలికా జెల్ చిన్న పూసలు లేదా కణికలుగా కనిపిస్తుంది మరియు దీనిని ప్రధానంగా ప్యాకేజింగ్, ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు నిల్వలో తేమ నియంత్రణ కోసం ఉపయోగిస్తారు.
3. క్వార్ట్జ్ స్ఫటికాలను దేనికి ఉపయోగిస్తారు?
క్వార్ట్జ్ స్ఫటికాలు వాటి పైజోఎలెక్ట్రిక్ లక్షణాల కారణంగా ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆప్టిక్స్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి (అవి యాంత్రిక ఒత్తిడిలో విద్యుత్ చార్జ్ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి). సాధారణ అనువర్తనాల్లో ఇవి ఉన్నాయి:
- ఆసిలేటర్లు మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ నియంత్రణ(ఉదా., క్వార్ట్జ్ గడియారాలు, గడియారాలు, మైక్రోకంట్రోలర్లు)
- ఆప్టికల్ భాగాలు(ఉదా., లెన్స్లు, వేవ్ప్లేట్లు, కిటికీలు)
- రెసొనేటర్లు మరియు ఫిల్టర్లుRF మరియు కమ్యూనికేషన్ పరికరాల్లో
- సెన్సార్లుఒత్తిడి, త్వరణం లేదా శక్తి కోసం
- సెమీకండక్టర్ తయారీసబ్స్ట్రేట్లుగా లేదా ప్రాసెస్ విండోలుగా
4. మైక్రోచిప్లలో క్వార్ట్జ్ను ఎందుకు ఉపయోగిస్తారు?
మైక్రోచిప్-సంబంధిత అనువర్తనాల్లో క్వార్ట్జ్ ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే ఇది అందిస్తుంది:
- ఉష్ణ స్థిరత్వంవ్యాప్తి మరియు ఎనియలింగ్ వంటి అధిక-ఉష్ణోగ్రత ప్రక్రియల సమయంలో
- విద్యుత్ ఇన్సులేషన్దాని విద్యుద్వాహక లక్షణాల కారణంగా
- రసాయన నిరోధకతసెమీకండక్టర్ తయారీలో ఉపయోగించే ఆమ్లాలు మరియు ద్రావకాలకు
- డైమెన్షనల్ ప్రెసిషన్మరియు నమ్మకమైన లితోగ్రఫీ అమరిక కోసం తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ
- క్వార్ట్జ్ను క్రియాశీల సెమీకండక్టర్ పదార్థంగా (సిలికాన్ లాగా) ఉపయోగించనప్పటికీ, ఇది తయారీ వాతావరణంలో-ముఖ్యంగా ఫర్నేసులు, గదులు మరియు ఫోటోమాస్క్ సబ్స్ట్రేట్లలో కీలకమైన సహాయక పాత్రను పోషిస్తుంది.
మా గురించి
XKH ప్రత్యేక ఆప్టికల్ గ్లాస్ మరియు కొత్త క్రిస్టల్ పదార్థాల హై-టెక్ అభివృద్ధి, ఉత్పత్తి మరియు అమ్మకాలలో ప్రత్యేకత కలిగి ఉంది. మా ఉత్పత్తులు ఆప్టికల్ ఎలక్ట్రానిక్స్, కన్స్యూమర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు మిలిటరీకి సేవలు అందిస్తాయి. మేము సఫైర్ ఆప్టికల్ భాగాలు, మొబైల్ ఫోన్ లెన్స్ కవర్లు, సెరామిక్స్, LT, సిలికాన్ కార్బైడ్ SIC, క్వార్ట్జ్ మరియు సెమీకండక్టర్ క్రిస్టల్ వేఫర్లను అందిస్తున్నాము. నైపుణ్యం కలిగిన నైపుణ్యం మరియు అత్యాధునిక పరికరాలతో, మేము ప్రముఖ ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ మెటీరియల్ హై-టెక్ ఎంటర్ప్రైజ్గా ఉండాలనే లక్ష్యంతో ప్రామాణికం కాని ఉత్పత్తి ప్రాసెసింగ్లో రాణిస్తున్నాము.
