Plaquettes de quartz fondu Stabilité thermique et clarté optique de haute pureté pour les applications avancées

Aperçu du produit des plaquettes de quartz fondu

« Silice fondue » ou « quartz fondu » qui est la phase amorphe du quartz (SiO2). Contrairement au verre borosilicaté, la silice fondue ne contient aucun additif ; elle existe donc sous sa forme pure, SiO2. La silice fondue a une transmission plus élevée dans le spectre infrarouge et ultraviolet par rapport au verre normal. La silice fondue est produite en fondant et en resolidifiant du SiO2 ultrapur. La silice fondue synthétique, quant à elle, est fabriquée à partir de précurseurs chimiques riches en silicium tels que le SiCl4, qui sont gazéifiés puis oxydés dans une atmosphère H2 + O2. La poussière de SiO2 formée dans ce cas est fusionnée en silice sur un substrat. Les blocs de silice fondue sont coupés en plaquettes, après quoi les plaquettes sont finalement polies.

Principales caractéristiques et avantages des plaquettes de quartz fondu

• Très haute pureté (≥99,99 % SiO₂)
  Idéal pour les processus sensibles à la contamination dans les semi-conducteurs et la photonique.

• Large plage de températures
  Résiste aux environnements thermiques cryogéniques à >1100 °C sans déformation.

• Transmission UV et IR exceptionnelle
  Offre une excellente clarté optique de l’ultraviolet profond (DUV) au proche infrarouge (NIR).

• Faible dilatation thermique
  Assure la stabilité dimensionnelle lors des cycles thermiques, réduisant ainsi les contraintes sur les composants.

• Inertie chimique
  Résistant à la plupart des acides, bases et solvants ; parfait pour les conditions de processus difficiles.

• Contrôle de la qualité de surface
  Disponible en formats polis double face ultra-lisses pour les applications optiques et MEMS.

Processus de fabrication

Les plaquettes de quartz fondu sont produites selon les étapes suivantes :

1. Sélection des matières premières :Du sable ou des cristaux de quartz naturel de haute pureté sont sélectionnés et purifiés.

2. Fusion et fusion :Les granulés de quartz sont fondus à ~2000 °C dans des fours électriques sous atmosphère contrôlée pour éliminer les bulles et les impuretés.

3. Solidification et formation de blocs :Le matériau fondu est refroidi en lingots ou blocs solides.

4. Découpe des plaquettes :Des scies à fil de précision coupent le quartz fondu solidifié en ébauches de plaquettes.

5. Rodage et polissage :Les surfaces des plaquettes sont meulées, rodées et polies pour obtenir une épaisseur et une planéité exactes.

6. Nettoyage et inspection :Les plaquettes finales sont nettoyées par ultrasons dans des salles blanches de classe 100/1000 et inspectées pour détecter les défauts.

Applications

Les plaquettes de quartz fondu sont utilisées dans les industries nécessitant une transparence optique, une durabilité thermique et une résistance chimique :

Semi-conducteurs

• Plaquettes porteuses dans les processus à haute température

• Masques de diffusion et d’implantation ionique

• Plateformes de gravure, de dépôt et d’inspection

Photonique et optique

• Substrats pour revêtements optiques

• Fenêtres laser et séparateurs de faisceau

• Composants optiques UV et IR de précision

Laboratoire et recherche

• Porte-échantillons pour instruments analytiques

• Plateformes de microfluidique et d’analyse chimique

• Substrats de réaction à haute température

LED et solaire

• Plaquettes de four pour la fabrication de puces LED

• Substrats dans la R&D sur les cellules photovoltaïques

Spécifications disponibles

Avantages techniques

• Structure semblable au verre élimine la biréfringence présente dans le quartz cristallin

• Pas d’axe cristallin—idéal pour un comportement isotrope dans les applications optiques

• Surface non poreuse et lisse pour une propreté et une adhérence des revêtements améliorées

• Convient au collage, au découpage et à la photolithographie

• Qualités à faible teneur en OH disponibles pour une durabilité UV améliorée

Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quelle est la différence entre le quartz fondu et la silice fondue ?
Les deux se réfèrent au SiO₂ amorphe, mais la « silice fondue » implique souvent du verre de haute pureté produit synthétiquement, tandis que le « quartz fondu » est dérivé du quartz naturel. Leurs propriétés sont presque identiques dans la plupart des applications.

Q2 : Les plaquettes de quartz fondu peuvent-elles être utilisées dans des environnements à vide poussé ?
Oui, le quartz fondu a un dégazage extrêmement faible et une grande stabilité thermique, ce qui le rend idéal pour les systèmes à vide et les applications spatiales.

Q3 : Ces plaquettes conviennent-elles aux applications laser UV ?
Absolument. Le quartz fondu présente une excellente transmission dans la gamme des UV profonds (jusqu’à ~185 nm), ce qui le rend bien adapté aux optiques laser DUV et aux substrats de photomasques.

Q4 : Proposez-vous une personnalisation ?
Oui, nous fabriquons des plaquettes en fonction des exigences du client, notamment le diamètre, l’épaisseur, l’état de surface et les motifs de découpe laser.