Hoog borosilicaatglas (3.3)
Wafers van hoog borosilicaatglas zijn precisie-ontwikkelde substraten die op grote schaal worden gebruikt in halfgeleider-, MEMS- en optische toepassingen. Deze wafers staan bekend om hun lage thermische uitzettingscoëfficiënt (~3,3 × 10-⁶/K), uitstekende chemische stabiliteit en hoge transparantie en vormen een betrouwbaar en kosteneffectief alternatief voor materialen zoals gesmolten siliciumdioxide en kwarts in omgevingen met gemiddelde temperaturen.
Wafers van borosilicaat worden vervaardigd met behulp van het floatglasproces en bieden een uniforme dikte, superieure vlakheid en lage interne spanning, waardoor ze ideaal zijn voor zeer nauwkeurige microfabricage en verbindingsprocessen.
Belangrijkste materiaalsamenstelling
Hoog borosilicaatglas bestaat meestal uit:
- Siliciumdioxide (SiO₂): ~75-80%
- Boortrioxide (B₂O₃): ~12-15%
- Aluminiumoxide (Al₂O₃): klein percentage
- Lage alkalimetaaloxiden (<5%)
Deze geoptimaliseerde samenstelling zorgt voor een verbeterde thermische stabiliteit en chemische weerstand in vergelijking met conventioneel natronkalkglas.
Belangrijkste voordelen
Borosilicaatglaswafers bieden verschillende prestatievoordelen:
- Lage thermische uitzetting - ideaal voor siliciumverbindingen en MEMS-structuren
- Uitstekende weerstand tegen thermische schokken - ΔT tot ~120-150°C (afhankelijk van de dikte)
- Hoge optische transparantie - geschikt voor optische en fotonische toepassingen
- Sterke chemische weerstand - bestand tegen zuren en de meeste chemicaliën
- Hoge vlakheid en oppervlaktekwaliteit - ondersteunt fabricage op micro- en nanoschaal
- Rendabel - voordeliger dan kwarts of gesmolten siliciumdioxide voor veel toepassingen
Productieproces
Borosilicaatwafers worden geproduceerd met behulp van de floatglasmethode, waarbij gesmolten glas over een bad van gesmolten tin stroomt om een gladde, uniforme plaat te vormen. Het materiaal wordt dan:
- Geleidelijk afgekoeld (gegloeid) om interne spanning te elimineren
- Gesneden in gespecificeerde waferafmetingen
- Nauwkeurig geslepen en gepolijst (enkelzijdig of dubbelzijdig)
Dit proces zorgt voor een uitstekende oppervlaktekwaliteit, strakke dikteregeling en lage defectdichtheid.
Specificaties
| Parameter | Assortiment / Opties |
|---|---|
| Diameter | 2” - 12” |
| Dikte | 0,2 - 1,1 mm (op maat verkrijgbaar) |
| Oppervlak | SSP/DSP |
| Ruwheid | Ra < 1,5 nm |
| Vlakheid (TTV) | < 10 µm (typisch) |
| Vorm | Rond / Vierkant / Aangepast |
Typische toepassingen
1. Halfgeleider & MEMS
- Wafer hechten met silicium (anodisch hechten)
- MEMS-apparaten en microsensoren
- IC-verpakkingssubstraten
2. Microfluïdica & biotechnologie
- Lab-op-chip apparaten
- Microfluïdische kanalen
- Biomedische analyseplatforms
3. Optische en fotonische systemen
- Optische vensters en substraten
- Lens- en prismaonderdelen
- Transparante dragerwafers
4. Industriële en wetenschappelijke apparatuur
- Kijkvensters voor hoge temperaturen
- Laboratoriumapparatuur en analytische apparaten
Vergelijking: Borosilicaat vs Natronkalkglas
| Eigendom | Borosilicaatglas | Soda-Kalkglas |
|---|---|---|
| Thermische uitzetting | Laag (~3,3×10-⁶/K) | Hoog |
| Weerstand tegen thermische schokken | Uitstekend | Slecht |
| Chemische weerstand | Hoog | Matig |
| Kosten | Medium | Laag |
| Toepassingen | MEMS, optica, lab | Flessen, ramen |
Waarom kiezen voor onze Borosilicaatglaswafels
- Stabiele levering van toonaangevende glasfabrikanten
- Precisiebewerking en polijstmogelijkheden
- Aangepaste maten, diktes en oppervlakteafwerkingen beschikbaar
- Strenge kwaliteitscontrole en cleanroom verpakking (Klasse 100 / ISO 5)
- Snelle levering voor standaardspecificaties
FAQ
V1: Wat is 3,3 borosilicaatglas?
A: Het verwijst naar borosilicaatglas met een thermische uitzettingscoëfficiënt van ongeveer 3,3 × 10-⁶/K, dat bekend staat om zijn uitstekende thermische stabiliteit.
V2: Kunnen wafers van borosilicaatglas kwartswafers vervangen?
A: Ze kunnen dienen als kosteneffectief alternatief in toepassingen met gemiddelde temperaturen, maar kwarts geniet nog steeds de voorkeur in omgevingen met extreme hoge temperaturen.
V3: Wat is het verschil tussen wafers van borosilicaatglas en wafers van kwarts?
A: Borosilicaatglaswafers bieden een meer kosteneffectieve oplossing met een goede thermische stabiliteit en chemische weerstand, waardoor ze ideaal zijn voor MEMS en algemene halfgeleidertoepassingen. Kwartswafers bieden daarentegen een superieure weerstand tegen hoge temperaturen en UV-transmissie en genieten de voorkeur voor extreme omgevingen en geavanceerde optische systemen.
V4: Kunnen wafers van borosilicaatglas gebruikt worden voor anodische binding met silicium?
A: Ja, wafers van 3,3 borosilicaatglas worden veel gebruikt voor anodische hechting met silicium vanwege hun nauwe thermische uitzettingscoëfficiënt. Dit zorgt voor een sterke hechting en minimaliseert de thermische stress bij de fabricage van MEMS en microfluïdische apparaten.
V5: Welke aanpassingsmogelijkheden zijn er voor borosilicaatglaswafers?
A: We bieden een breed scala aan aanpassingsopties, waaronder waferdiameter (2”-12”), dikte, enkelzijdig of dubbelzijdig polijsten (SSP/DSP), oppervlakteruwheid, vlakheid (TTV) en aangepaste vormen zoals vierkante of rechthoekige substraten. Speciale vereisten voor coating, boren of patronen kunnen op verzoek ook worden ondersteund.
Beoordelingen
Er zijn nog geen beoordelingen.