Wafers av glas med hög borosilikathalt (3.3)
Wafers av högborosilikatglas är precisionstillverkade substrat som ofta används inom halvledar-, MEMS- och optiska applikationer. Dessa wafers är kända för sin låga värmeutvidgningskoefficient (~3,3 × 10-⁶/K), utmärkta kemiska stabilitet och höga transparens och utgör ett tillförlitligt och kostnadseffektivt alternativ till material som smält kiseldioxid och kvarts i miljöer med medelhög temperatur.
Borosilikatskivorna, som tillverkas med floatglasprocessen, har jämn tjocklek, överlägsen planhet och låg inre spänning, vilket gör dem idealiska för mikrofabricering och limningsprocesser med hög precision.
Sammansättning av nyckelmaterial
Högt borosilikatglas består vanligtvis av:
- Kiseldioxid (SiO₂): ~75-80%
- Bortrioxid (B₂O₃): ~12-15%
- Aluminiumoxid (Al₂O₃): liten andel
- Låg alkalimetalloxider (<5%)
Denna optimerade sammansättning ger förbättrad termisk stabilitet och kemisk beständighet jämfört med konventionellt sodakalkglas.
Viktiga fördelar
Wafers av borosilikatglas har flera fördelar när det gäller prestanda:
- Låg värmeutvidgning - idealisk för kiselbindning och MEMS-strukturer
- Utmärkt motståndskraft mot termisk chock - ΔT upp till ~120-150°C (beroende på tjocklek)
- Hög optisk transparens - lämplig för optiska och fotoniska tillämpningar
- Stark kemisk beständighet - resistent mot syror och de flesta kemikalier
- Hög planhet och ytkvalitet - stöder tillverkning i mikro- och nanoskala
- Kostnadseffektivt - mer ekonomiskt än kvarts eller smält kiseldioxid för många applikationer
Tillverkningsprocess
Borosilikatskivor tillverkas med floatglasmetoden, där smält glas rinner över ett bad av smält tenn för att bilda en slät, enhetlig skiva. Materialet är sedan:
- Gradvis kyld (glödgad) för att eliminera inre spänningar
- Skuren till specificerade wafer-dimensioner
- Precisionsslipad och polerad (enkelsidig eller dubbelsidig)
Denna process säkerställer utmärkt ytkvalitet, noggrann kontroll av tjockleken och låg defekttäthet.
Specifikationer
| Parameter | Sortiment / Alternativ |
|---|---|
| Diameter | 2” - 12” |
| Tjocklek | 0,2 - 1,1 mm (specialanpassad tillgänglig) |
| Yta | SSP / DSP |
| Grovhet | Ra < 1,5 nm |
| Planhet (TTV) | < 10 µm (typiskt) |
| Form | Rund / Fyrkantig / Anpassad |
Typiska tillämpningar
1. Halvledare & MEMS
- Waferbondning med kisel (anodisk bondning)
- MEMS-enheter och mikrosensorer
- Substrat för IC-förpackning
2. Mikrofluidik och bioteknik
- Lab-on-chip-enheter
- Mikrofluidiska kanaler
- Plattformar för biomedicinsk analys
3. Optiska och fotoniska system
- Optiska fönster och substrat
- Komponenter till lins och prisma
- Transparenta bärarskivor
4. Industriell och vetenskaplig utrustning
- Observationsfönster för höga temperaturer
- Laboratorieutrustning och analysinstrument
Jämförelse: Borosilikat vs Soda-Lime glas
| Fastighet | Borosilikatglas | Soda-Lime-glas |
|---|---|---|
| Termisk expansion | Låg (~3,3×10-⁶/K) | Hög |
| Motståndskraft mot termisk chock | Utmärkt | Dålig |
| Kemisk beständighet | Hög | Måttlig |
| Kostnad | Medium | Låg |
| Tillämpningar | MEMS, optik, labb | Flaskor, fönster |
Varför välja våra borosilikatglasskivor
- Stabila leveranser från ledande glastillverkare
- Funktioner för precisionsbearbetning och polering
- Anpassade storlekar, tjocklekar och ytbehandlingar tillgängliga
- Strikt kvalitetskontroll och renrumsförpackning (klass 100 / ISO 5)
- Snabb leverans för standardspecifikationer
VANLIGA FRÅGOR
F1: Vad är 3.3 borosilikatglas?
A: Det hänvisar till borosilikatglas med en termisk expansionskoefficient på cirka 3,3 × 10-⁶/K, känt för utmärkt termisk stabilitet.
F2: Kan borosilikatglasskivor ersätta kvartsskivor?
A: De kan fungera som ett kostnadseffektivt alternativ i applikationer med medelhög temperatur, men kvarts är fortfarande att föredra för extrema högtemperaturmiljöer.
F3: Vad är skillnaden mellan borosilikatglasskivor och kvartsskivor?
S: Wafers i borosilikatglas är en mer kostnadseffektiv lösning med god termisk stabilitet och kemisk resistens, vilket gör dem idealiska för MEMS och allmänna halvledartillämpningar. Kvartsskivor ger å andra sidan överlägsen högtemperaturbeständighet och UV-transmission och är att föredra för extrema miljöer och avancerade optiska system.
Q4: Kan borosilikatglasskivor användas för anodisk bindning med kisel?
A: Ja, 3.3 borosilikatglasskivor används ofta för anodisk bindning med kisel på grund av deras nära matchade termiska expansionskoefficient. Detta säkerställer stark bindningsstyrka och minimerar termisk stress i MEMS och tillverkning av mikrofluidiska enheter.
F5: Vilka anpassningsalternativ finns tillgängliga för borosilikatglasskivor?
A: Vi erbjuder ett brett utbud av anpassningsalternativ, inklusive waferdiameter (2”-12”), tjocklek, enkelsidig eller dubbelsidig polering (SSP/DSP), ytjämnhet, planhet (TTV) och anpassade former som kvadratiska eller rektangulära substrat. Speciella krav på beläggning, borrning eller mönstring kan också tillgodoses på begäran.
Recensioner
Det finns inga recensioner än.