SiO₂ Kvarca Oblateto Kvarcaj Oblatetoj SiO₂ MEMS Temperaturo 2″ 3″ 4″ 6″ 8″ 12″
Detala Diagramo


Enkonduko

Kvarcaj obletoj ludas nemalhaveblan rolon en la antaŭenigo de la elektronikaj, duonkonduktaĵaj kaj optikaj industrioj. Trovitaj en inteligentaj telefonoj gvidantaj vian GPS-on, enigitaj en altfrekvencajn bazstaciojn funkciigantajn 5G-retojn, kaj integritaj en ilojn fabrikantajn venontgeneraciajn mikroĉipojn, kvarcaj obletoj estas esencaj. Ĉi tiuj altpurecaj substratoj ebligas novigojn en ĉio, de kvantuma komputado ĝis progresinta fotoniko. Malgraŭ esti derivitaj de unu el la plej abundaj mineraloj de la Tero, kvarcaj obletoj estas fabrikitaj laŭ eksterordinaraj normoj de precizeco kaj rendimento.
Kio Estas Kvarcaj Oblatoj
Kvarcaj obletoj estas maldikaj, cirklaj diskoj kreitaj el ultrapura sinteza kvarckristalo. Disponeblaj en normaj diametroj de 2 ĝis 12 coloj, kvarcaj obletoj tipe varias en dikeco de 0,5 mm ĝis 6 mm. Male al natura kvarco, kiu formas neregulajn prismajn kristalojn, sinteza kvarco estas kreskigita sub strikte kontrolitaj laboratoriaj kondiĉoj, produktante unuformajn kristalstrukturojn.
La eneca kristaleco de kvarcaj oblatoj provizas neegalan kemian reziston, optikan travideblecon kaj stabilecon sub alta temperaturo kaj mekanika streso. Ĉi tiuj trajtoj faras kvarcajn oblatojn fundamenta komponanto por precizaj aparatoj uzataj en datumtransdono, sensado, komputado kaj laser-bazitaj teknologioj.
Specifoj de kvarca oblato
Kvarca Tipo | 4 | 6 | 8 | 12 |
---|---|---|---|---|
Grandeco | ||||
Diametro (coloj) | 4 | 6 | 8 | 12 |
Dikeco (mm) | 0,05–2 | 0,25–5 | 0.3–5 | 0.4–5 |
Diametra Toleremo (coloj) | ±0.1 | ±0.1 | ±0.1 | ±0.1 |
Dikeca Toleremo (mm) | Personigebla | Personigebla | Personigebla | Personigebla |
Optikaj Ecoj | ||||
Refrakta Indekso @365 nm | 1.474698 | 1.474698 | 1.474698 | 1.474698 |
Refrakta Indekso @546.1 nm | 1.460243 | 1.460243 | 1.460243 | 1.460243 |
Refrakta Indekso @1014 nm | 1.450423 | 1.450423 | 1.450423 | 1.450423 |
Interna Transmitanco (1250–1650 nm) | >99.9% | >99.9% | >99.9% | >99.9% |
Totala Transmitanco (1250–1650 nm) | >92% | >92% | >92% | >92% |
Maŝinado Kvalito | ||||
TTV (Totala Dikeca Vario, µm) | <3 | <3 | <3 | <3 |
Plateco (µm) | ≤15 | ≤15 | ≤15 | ≤15 |
Surfaca Malglateco (nm) | ≤1 | ≤1 | ≤1 | ≤1 |
Arko (µm) | <5 | <5 | <5 | <5 |
Fizikaj ecoj | ||||
Denseco (g/cm³) | 2.20 | 2.20 | 2.20 | 2.20 |
Modulo de Young (GPa) | 74.20 | 74.20 | 74.20 | 74.20 |
Mohs-malmoleco | 6–7 | 6–7 | 6–7 | 6–7 |
Tondmodulo (GPa) | 31.22 | 31.22 | 31.22 | 31.22 |
Poisson-proporcio | 0.17 | 0.17 | 0.17 | 0.17 |
Kunprema Forto (GPa) | 1.13 | 1.13 | 1.13 | 1.13 |
Streĉa Forto (MPa) | 49 | 49 | 49 | 49 |
Dielektra Konstanto (1 MHz) | 3.75 | 3.75 | 3.75 | 3.75 |
Termikaj Ecoj | ||||
Streĉpunkto (10¹⁴.⁵ Pa·s) | 1000°C | 1000°C | 1000°C | 1000°C |
Kalcina Punkto (10¹³ Pa·s) | 1160°C | 1160°C | 1160°C | 1160°C |
Moliga Punkto (10⁷.⁶ Pa·s) | 1620°C | 1620°C | 1620°C | 1620°C |
Aplikoj de Kvarcaj Oblatoj
Kvarcaj oblatoj estas speciale desegnitaj por plenumi postulemajn aplikojn tra industrioj, inkluzive de:
Elektroniko kaj RF-Aparatoj
- Kvarcaj oblatoj estas kernaj al kvarckristalaj resonatoroj kaj oscilatoroj, kiuj provizas horloĝsignalojn por inteligentaj telefonoj, GPS-unuoj, komputiloj kaj sendrataj komunikaj aparatoj.
- Ilia malalta termika ekspansio kaj alta Q-faktoro igas kvarcajn oblatojn perfektaj por alt-stabilecaj tempigaj cirkvitoj kaj RF-filtriloj.
Optoelektroniko kaj Bildigo
- Kvarcaj oblatoj ofertas bonegan UV- kaj IR-transmitancon, igante ilin idealaj por optikaj lensoj, radiodisigiloj, laseraj fenestroj kaj detektiloj.
- Ilia rezisto al radiado ebligas uzon en alt-energia fiziko kaj spacinstrumentoj.
Semikonduktaĵo kaj MEMS
- Kvarcaj oblatoj servas kiel substratoj por altfrekvencaj duonkonduktaĵaj cirkvitoj, precipe en GaN kaj RF-aplikoj.
- En MEMS (Mikro-Elektro-Mekanikaj Sistemoj), kvarcaj oblatetoj konvertas mekanikajn signalojn en elektrajn per la piezoelektra efiko, ebligante sensilojn kiel giroskopojn kaj akcelometrojn.
Altnivela Fabrikado kaj Laboratorioj
- Alt-purecaj kvarcaj oblatoj estas vaste uzataj en kemiaj, biomedicinaj kaj fotonaj laboratorioj por optikaj ĉeloj, UV-kuvetoj kaj alt-temperatura specimenmanipulado.
- Ilia kongrueco kun ekstremaj medioj igas ilin taŭgaj por plasmokameroj kaj depoziciaj iloj.
Kiel Kvarcaj Oblatoj Estas Faritaj
Ekzistas du ĉefaj produktadvojoj por kvarcaj oblatoj:
Fanditaj Kvarcaj Oblatoj
Fanditaj kvarcaj oblatoj estas faritaj per fandado de naturaj kvarcaj granuloj en amorfan vitron, poste tranĉado kaj polurado de la solida bloko en maldikajn oblatojn. Ĉi tiuj kvarcaj oblatoj ofertas:
- Escepta UV-travidebleco
- Larĝa termika funkcia intervalo (>1100°C)
- Bonega rezisto al termika ŝoko
Ili estas idealaj por litografia ekipaĵo, alt-temperaturaj fornoj kaj optikaj fenestroj, sed ne taŭgas por piezoelektraj aplikoj pro la manko de kristala ordo.
Kulturitaj Kvarcaj Oblatoj
Kulturitaj kvarcaj oblatoj estas kreskigitaj sinteze por produkti sendifektajn kristalojn kun preciza krada orientiĝo. Ĉi tiuj oblatoj estas konstruitaj por aplikoj postulantaj:
- Precizaj tranĉanguloj (X-, Y-, Z-, AT-tranĉo, ktp.)
- Altfrekvencaj oscilatoroj kaj SAW-filtriloj
- Optikaj polarigiloj kaj progresintaj MEMS-aparatoj
La produktada procezo implikas semitan kreskon en aŭtoklavoj, sekvata de tranĉado, orientiĝo, kalcinado kaj polurado.
Ĉefaj Kvarcaj Oblataj Provizantoj
Tutmondaj provizantoj specialiĝantaj pri altprecizaj kvarcaj oblatoj inkluzivas:
- Heraeus(Germanio) - fandita kaj sinteza kvarco
- Shin-Etsu Kvarco(Japanio) - altpurecaj oblateaj solvoj
- WaferPro(Usono) - larĝdiametraj kvarcaj oblatoj kaj substratoj
- Korth Kristalle(Germanio) - sintezaj kristalaj oblatoj
La Evoluanta Rolo de Kvarcaj Oblatoj
Kvarcaj oblatoj daŭre evoluas kiel esencaj komponantoj en emerĝantaj teknologiaj pejzaĝoj:
- Miniaturigo– Kvarcaj oblatoj estas fabrikataj kun pli striktaj tolerancoj por integriĝo de kompaktaj aparatoj.
- Pli Alta Frekvenca Elektroniko– Novaj kvarcaj oblatetoj enpuŝiĝas en mmWave kaj THz-domajnojn por 6G kaj radaro.
- Venontgeneracia Sensado– De aŭtonomaj veturiloj ĝis industria IoT, kvarc-bazitaj sensiloj fariĝas pli kaj pli gravaj.
Oftaj demandoj pri kvarcaj oblatoj
1. Kio estas kvarca oblato?
Kvarca oblato estas maldika, plata disko farita el kristala silicia dioksido (SiO₂), tipe fabrikita en normaj duonkonduktaĵaj grandecoj (ekz., 2", 3", 4", 6", 8", aŭ 12"). Konata pro sia alta pureco, termika stabileco kaj optika travidebleco, kvarca oblato estas uzata kiel substrato aŭ portanto en diversaj alt-precizaj aplikoj kiel duonkonduktaĵa fabrikado, MEMS-aparatoj, optikaj sistemoj kaj vakuaj procezoj.
2. Kio estas la diferenco inter kvarco kaj silika ĝelo?
Kvarco estas kristala solida formo de silicia dioksido (SiO₂), dum silika ĝelo estas amorfa kaj pora formo de SiO₂, ofte uzata kiel sekigilo por absorbi humidon.
- Kvarco estas malmola, travidebla, kaj uzata en elektronikaj, optikaj kaj industriaj aplikoj.
- Silika ĝelo aperas kiel malgrandaj globetoj aŭ granuloj kaj estas ĉefe uzata por humideckontrolo en pakado, elektroniko kaj stokado.
3. Por kio oni uzas kvarcajn kristalojn?
Kvarcaj kristaloj estas vaste uzataj en elektroniko kaj optiko pro siaj piezoelektraj ecoj (ili generas elektran ŝargon sub mekanika streso). Oftaj aplikoj inkluzivas:
- Oscilatoroj kaj frekvenckontrolo(ekz., kvarcaj horloĝoj, horloĝoj, mikroregiloj)
- Optikaj komponantoj(ekz., lensoj, ondplatoj, fenestroj)
- Resonatoroj kaj filtrilojen RF kaj komunikaj aparatoj
- Sensilojpor premo, akcelo, aŭ forto
- Semikonduktaĵa fabrikadokiel substratoj aŭ procezfenestroj
4. Kial oni uzas kvarcon en mikroĉipoj?
Kvarco estas uzata en mikroĉip-rilataj aplikoj ĉar ĝi ofertas:
- Termika stabilecodum alttemperaturaj procezoj kiel difuzo kaj kalcinado
- Elektra izoladopro ĝiaj dielektrikaj ecoj
- Kemia rezistoal acidoj kaj solviloj uzataj en fabrikado de duonkonduktaĵoj
- Dimensia precizecokaj malalta termika ekspansio por fidinda litografia vicigo
- Kvankam kvarco mem ne estas uzata kiel la aktiva duonkondukta materialo (kiel silicio), ĝi ludas gravan subtenan rolon en la fabrikada medio - precipe en fornoj, ĉambroj kaj fotomaskaj substratoj.
Pri Ni
XKH specialiĝas pri altteknologia disvolviĝo, produktado kaj vendado de speciala optika vitro kaj novaj kristalaj materialoj. Niaj produktoj servas optikan elektronikon, konsumelektronikon kaj la militistaron. Ni ofertas safirajn optikajn komponantojn, kovrilojn por poŝtelefonaj lensoj, ceramikaĵojn, LT, silician karbidan SIC, kvarcon kaj duonkonduktaĵajn kristalajn oblatojn. Kun sperta sperto kaj pintnivela ekipaĵo, ni elstaras en nenorma produkto-prilaborado, celante esti gvida altteknologia entrepreno pri optoelektronikaj materialoj.
