Der 2-Zoll-Quarzwafer ist ein präzisionsgefertigtes Substrat aus hochreinem synthetischem Quarzglas. Mit einem Standarddurchmesser von 50,8 mm findet dieser Wafer breite Anwendung in der Halbleiterforschung, der Optiktechnik, der MEMS-Fertigung, bei mikrofluidischen Bauelementen, in der Sensorentwicklung sowie in anspruchsvollen wissenschaftlichen Anwendungen. Dank ihrer außergewöhnlichen optischen Transparenz, ihres geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten, ihrer hervorragenden chemischen Beständigkeit und ihrer ausgezeichneten thermischen Stabilität sind Quarzwafer zu einem wichtigen Werkstoff in Branchen geworden, die hohe Präzision und zuverlässige Leistung erfordern.
Im Vergleich zu herkömmlichen Glassubstraten bieten Quarzwafer aus Quarzglas eine überlegene Reinheit und eine deutlich verbesserte Leistungsfähigkeit in anspruchsvollen Umgebungen. Dank ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten, chemischer Korrosion zu widerstehen und ihre Maßhaltigkeit zu bewahren, eignen sie sich sowohl für die Laborforschung als auch für industrielle Produktionsprozesse. Ob als Substrat für die Dünnschichtabscheidung, optische Beschichtungen, photonische Bauelemente oder Präzisionssensoren – Quarzwafer bieten eine stabile und zuverlässige Plattform für fortschrittliche Technologien.
Unsere 2-Zoll-Quarzwafer sind in verschiedenen Qualitäten erhältlich, darunter Quarzglas der Typen JGS1, JGS2 und JGS3, sodass Kunden die für Ultraviolett-, Sichtbar- oder Infrarotanwendungen am besten geeigneten optischen Eigenschaften auswählen können. Je nach den spezifischen Projektanforderungen können auch kundenspezifische Abmessungen, Dicken, Oberflächenbeschaffenheiten und Kantenprofile geliefert werden.
Spezifikationen
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Material | Synthetisches Quarzglas hoher Reinheit |
| Verfügbare Klassenstufen | JGS1 / JGS2 / JGS3 |
| Durchmesser | 2 Zoll (50,8 mm) |
| Dickenbereich | 0,1 mm – 3,0 mm |
| Durchmessertoleranz | ±0,10 mm |
| Oberflächenbehandlung | Einseitig poliert (SSP) / Beidseitig poliert (DSP) |
| Oberflächenrauhigkeit | Auf Anfrage erhältlich |
| Ebenheit | Auf Anfrage erhältlich |
| TTV | Auf Anfrage erhältlich |
| Kanten-Typ | Abgerundete Kante / Abgeschrägte Kante |
| Betriebstemperatur | Bis zu 1000 °C+ |
| Optischer Übertragungsbereich | 185 nm – 3500 nm |
| Maßgeschneiderte Verarbeitung | Bohren, Zerkleinern, Schlitzen, Beschichten |
Wesentliche Merkmale
Hohe optische Durchlässigkeit
Quarzglas ist für seine hervorragende optische Leistung über einen breiten Wellenlängenbereich hinweg bekannt. Je nach gewählter Materialqualität bieten Quarzwafer eine hervorragende Transmission von Wellenlängen im tiefen Ultraviolettbereich bis hin zum Infrarotbereich. Dadurch eignen sie sich für optische Fenster, Lasersysteme, Bildgebungsgeräte, spektroskopische Instrumente und photonische Bauelemente.
Hervorragende thermische Stabilität
Einer der wichtigsten Vorteile von Quarzwafern ist ihr extrem niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient. Dank dieser Eigenschaft behält das Material auch bei Temperaturschwankungen und bei der Verarbeitung bei hohen Temperaturen seine Formstabilität. Daher werden Quarzwafer häufig in der Halbleiterfertigung, bei Laboruntersuchungen und bei thermischen Verarbeitungsprozessen eingesetzt, bei denen Präzision von entscheidender Bedeutung ist.
Hervorragende Chemikalienbeständigkeit
Quarzwafer weisen eine hervorragende Beständigkeit gegenüber den meisten Säuren, Lösungsmitteln und korrosiven Chemikalien auf. Dank dieser Eigenschaft erweisen sie sich in rauen Prozessumgebungen und chemischen Laboren als äußerst zuverlässig. Ihre chemische Stabilität verringert zudem das Kontaminationsrisiko in sensiblen Fertigungsprozessen.
Hochreines Material
Diese aus synthetischem Quarzglas hergestellten Wafer zeichnen sich durch einen extrem niedrigen Verunreinigungsgrad und eine hervorragende Materialkonsistenz aus. Eine hohe Reinheit ist für Anwendungen in den Bereichen Halbleitertechnik, Photonik und Präzisionsoptik unerlässlich, da Verunreinigungen die Produktleistung erheblich beeinträchtigen können.
Präzise Oberflächenqualität
Quarzwafer sind je nach Anwendungsanforderungen einseitig oder beidseitig poliert erhältlich. Hochwertig polierte Oberflächen verbessern die optische Leistung, die Haftfestigkeit der Beschichtung und die allgemeine Prozesskonsistenz.
Fertigungsmöglichkeiten nach Kundenwunsch
Neben Standardwafern sind auch maßgeschneiderte Lösungen erhältlich, darunter spezielle Dicken, Bohrungen, Schlitze, Kantenprofilierungen, Laserschneiden und optische Beschichtungen. Diese Flexibilität ermöglicht es den Kunden, Substrate zu erhalten, die genau auf ihre spezifischen Konstruktionen und Fertigungsprozesse zugeschnitten sind.
Typische Anwendungen
Forschung und Entwicklung im Bereich Halbleiter
2-Zoll-Quarzwafer werden häufig als Substratmaterialien in Halbleiterlabors und Forschungseinrichtungen verwendet. Dank ihrer thermischen Stabilität und chemischen Beständigkeit eignen sie sich für die Dünnschichtabscheidung, die Prozessentwicklung, Untersuchungen zur Wafer-Level-Verpackung sowie die Herstellung von Versuchsbauelementen.
Optische Komponenten
Die hervorragende Transparenz von Quarzglas macht Quarzwafer zu einem idealen Material für die Herstellung optischer Komponenten. Sie werden häufig in optischen Fenstern, Filtern, Strahlteilern, Sensorabdeckungen und photonischen Bauelementen eingesetzt.
MEMS und Mikrosysteme
Mikroelektromechanische Systeme erfordern Substrate mit hoher Dimensionsstabilität und hervorragenden mechanischen Eigenschaften. Quarzwafer bieten eine zuverlässige Plattform für die MEMS-Fertigung und die Entwicklung von Bauteilen im Mikromaßstab.
Mikrofluidische Geräte
Quarzsubstrate finden zunehmend Verwendung in Mikrofluidik-Chips für die biomedizinische Diagnostik, die chemische Analyse und Labor-auf-Chip-Systeme. Ihre chemische Inertheit trägt dazu bei, Kontaminationen zu vermeiden, und gewährleistet präzise Testergebnisse.
Sensoren und wissenschaftliche Messgeräte
Viele hochentwickelte Sensoren und Analysegeräte basieren aufgrund ihrer optischen Klarheit, ihrer Temperaturbeständigkeit und ihrer Stabilität auf Quarzsubstraten. Zu den Anwendungsbereichen zählen Drucksensoren, Geräte zur Umweltüberwachung, optische Sensoren und wissenschaftliche Forschungsgeräte.
Laser- und Photonikindustrie
Quarzwafer finden breite Anwendung in Lasersystemen und photonischen Anwendungen, bei denen eine hohe optische Durchlässigkeit und thermische Beständigkeit erforderlich sind. Sie können als Trägermaterial für optische Beschichtungen und spezielle photonische Strukturen dienen.
Verfügbare Anpassungsoptionen
Wir bieten umfassende Anpassungsdienstleistungen für Quarzwafer an, darunter:
- Einseitig poliert (SSP)
- Beidseitig poliert (DSP)
- Ultradünne Quarzwafer
- Dicke Quarzsubstrate
- Quarzwafer mit Durchgangslöchern
- Gemusterte Quarzsubstrate
- AR-Beschichtung
- UV-beständiger Quarz
- Benutzerdefinierte Formen
- Laserschneiden
- Präzisionsschneiden
- Kantenschleifen und Anfasen
Unser Ingenieurteam kann Quarzwafer nach Kundenzeichnungen und technischen Vorgaben fertigen und unterstützt dabei sowohl die Prototypenentwicklung als auch die Serienfertigung.
FAQ
Wie groß ist ein 2-Zoll-Quarzwafer in der Regel?
Der Standarddurchmesser eines 2-Zoll-Quarzwafers beträgt 50,8 mm. Die Dicke kann je nach Anwendungsbereich variieren; übliche Werte liegen zwischen 0,3 mm und 1,0 mm.
Was ist der Unterschied zwischen JGS1-, JGS2- und JGS3-Quarzwafern?
JGS1 ist für die Durchlässigkeit im ultravioletten Bereich optimiert, JGS2 wird üblicherweise für Anwendungen im sichtbaren Lichtbereich eingesetzt, und JGS3 ist für optische Infrarotsysteme ausgelegt. Die Wahl der geeigneten Güteklasse hängt vom jeweiligen Betriebswellenlängenbereich ab.
Können Quarzwafer mit beidseitiger Politur geliefert werden?
Ja. Es sind sowohl SSP- als auch DSP-Quarzwafer erhältlich. Eine beidseitige Polierung wird für Anwendungen empfohlen, die eine hohe Ebenheit, hervorragende optische Qualität oder präzise Beschichtungsverfahren erfordern.
Können Sie Sondermaße und spezielle Bearbeitungen anbieten?
Ja. Kundenspezifische Dicken, Bohrungen, Schlitze, spezielle Kantenbearbeitungen, optische Beschichtungen und Sonderformen können alle nach Kundenspezifikationen gefertigt werden.
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