Com o desenvolvimento de tecnologias semicondutoras e ópticas,bolachas de vidrocomo o novo tipo de produto de vidro, estão gradualmente se tornando um complemento às pastilhas de silício, mostrando grande potencial no campo da alta tecnologia. Quais são as bolachas de vidro? Wafers de vidro são fatias finas circulares de alto desempenho, geralmente feitas de vidro de quartzo, vidro sem álcalis ou compostos de vidro-silício. Com excelentes propriedades físicas e químicas, eles desempenham um papel insubstituível em campos de fabricação de ponta, como fabricação de semicondutores, óptica, MEMS, eletrônicos de consumo, biomedicina e pesquisa laboratorial.
Os principais materiais para bolachas de vidro
1. Vidro de quartzo ultravioleta distante
Ultravioleta distantequartzoo vidro é fabricado pelo processo químico de deposição de vapor, onde o tetracloreto de silício gasoso sofre a reação em fase gasosa em uma chama de oxihidrogênio para gerar dióxido de silício amorfo, que é então depositado em um substrato de quartzo para crescimento e formação gradual. Este material contém uma grande quantidade de grupos hidroxila (950-1400 ppm), com uma pequena quantidade total de impurezas metálicas inferior a 0,2 ppm. Graças às suas excelentes propriedades, como propriedades anti-radiação, uniformidade óptica e alta transmitância ultravioleta (especialmente na região do ultravioleta distante), o vidro de quartzo ultravioleta distante é amplamente aplicado em aplicações no campo óptico do ultravioleta distante.
No entanto, a aplicação em larga escala do vidro de quartzo ultravioleta distante é limitada, até certo ponto, por fatores como os defeitos de listras que são fáceis de gerar durante o processo de preparação, a dificuldade de moldar produtos de grande porte e formatos complexos e o custo de fabricação relativamente alto.
2. Vidro de quartzo óptico ultravioleta:
O vidro de quartzo óptico ultravioleta através do processo de fusão por chama é fabricado pela fusão do cristal natural com uma chama de oxihidrogênio, seguida pela deposição na superfície dos alvos de vidro de sílica fundida. O vidro de quartzo óptico ultravioleta com teor de hidroxila de 150-400 ppm oferece vantagens excepcionais, como alta transmitância ultravioleta, forte estabilidade química, boa estabilidade térmica e alta resistência mecânica. Beneficiando-se de seu processo de fabricação maduro e alta relação custo-benefício, o vidro de quartzo óptico ultravioleta é amplamente utilizado nas indústrias eletrônica e de semicondutores.
No entanto, o vidro de quartzo óptico ultravioleta tem baixa uniformidade óptica e pode conter defeitos microscópicos, como estrias e microbolhas, o que pode afetar a qualidade da imagem óptica e a estabilidade da transmissão do laser.
3. Vidro de quartzo óptico infravermelho:
O vidro de quartzo óptico infravermelho é produzido pela fusão do pó de cristal usando o processo de eletrofusão a vácuo. Este material possui baixo teor de hidroxila (<5ppm), o que resulta em transmitância infravermelha superior. Graças à sua transmitância infravermelha superior, boas propriedades químicas e alta resistência mecânica e tecnologia de fabricação madura, o vidro de quartzo óptico infravermelho é amplamente utilizado em aplicações de óptica infravermelha.
No entanto, o vidro de quartzo óptico infravermelho contém altas impurezas metálicas e oferece um limite de dano ao laser relativamente baixo, tornando-o inadequado para aplicações de laser de alta densidade de energia e cenários que exigem transmitância de luz ultravioleta distante extremamente alta.