Wat zijn de glazen wafels?

Met de ontwikkeling van halfgeleider- en optische technologieën,glazen wafelsals het nieuwe type glasproduct, worden geleidelijk een aanvulling op siliciumwafels, en tonen een groot potentieel op het gebied van hoogwaardige technologie. Wat zijn de glazen wafels? Glaswafels zijn de goed presterende ronde dunne plakjes, meestal gemaakt van kwartsglas, alkalivrij glas of glas-siliciumcomposieten. Met uitstekende fysische en chemische eigenschappen spelen ze een onvervangbare rol op geavanceerde productiegebieden, zoals de productie van halfgeleiders, optica, MEMS, consumentenelektronica, biogeneeskunde en laboratoriumonderzoek.

De reguliere materialen voor glazen wafels

1. Ver-ultraviolet kwartsglas

Ver-ultravioletkwartsglas wordt vervaardigd door middel van het chemische dampafzettingsproces, waarbij gasvormig siliciumtetrachloride de gasfasereactie ondergaat in een knalgasvlam om amorf siliciumdioxide te genereren, dat vervolgens wordt afgezet op een kwartssubstraat voor geleidelijke groei en vorming. Dit materiaal bevat een grote hoeveelheid hydroxylgroepen (950-1400 ppm), met een kleine totale hoeveelheid metaalverontreinigingen van minder dan 0,2 ppm. Dankzij de uitstekende eigenschappen zoals antistralingseigenschappen, optische uniformiteit en hoge ultraviolette transmissie (vooral in het ver-ultraviolette gebied), wordt ver-ultraviolet kwartsglas op grote schaal toegepast in toepassingen op het gebied van ver-ultraviolette optica.

De grootschalige toepassing van ver-ultraviolet kwartsglas wordt echter tot op zekere hoogte beperkt door factoren zoals de streepdefecten die gemakkelijk te genereren zijn tijdens het bereidingsproces, de moeilijkheid om grote en complex gevormde producten te vormen, en de relatief hoge productiekosten.

2. Ultraviolet optisch kwartsglas:

Ultraviolet optisch kwartsglas wordt via het vlamfusieproces vervaardigd door natuurlijk kristal te smelten met een knalgasvlam, gevolgd door afzetting op het oppervlak van gesmolten silicaglasdoelen. Ultraviolet optisch kwartsglas met een hydroxylgehalte van 150-400 ppm biedt uitzonderlijke voordelen, zoals een hoge ultraviolette transmissie, sterke chemische stabiliteit, goede thermische stabiliteit en hoge mechanische sterkte. Ultraviolet optisch kwartsglas profiteert van het volwassen productieproces en de hoge kosteneffectiviteit en wordt veel gebruikt in de elektronica- en halfgeleiderindustrie.

Ultraviolet optisch kwartsglas heeft echter een slechte optische uniformiteit en kan microscopische defecten bevatten, zoals striae en microbelletjes, die de optische beeldkwaliteit en de stabiliteit van de lasertransmissie kunnen beïnvloeden.

3. Infrarood optisch kwartsglas:

Infrarood optisch kwartsglas wordt geproduceerd door kristalpoeder te smelten met behulp van het vacuüm-elektrofusieproces. Dit materiaal heeft een laag hydroxylgehalte (<5 ppm), wat resulteert in een superieure infraroodtransmissie. Dankzij de superieure infrarooddoorlaatbaarheid, de chemische eigenschappen, de hoge mechanische sterkte en de volwassen fabricagetechnologie wordt infrarood optisch kwartsglas veel gebruikt in infraroodoptische toepassingen.

Infrarood optisch kwartsglas bevat echter hoge metaalverontreinigingen en levert een relatief lage laserschadedrempel op, waardoor het ongeschikt is voor lasertoepassingen met hoge energiedichtheid en scenario's die een extreem hoge transmissie van ver-ultraviolet licht vereisen.