Шыны вафли дегеніміз не?

Жартылай өткізгіштік және оптикалық технологиялардың дамуымен,шыны вафлилершыны бұйымының жаңа түрі ретінде бірте-бірте кремний пластинкаларының қосымшасына айналып, жоғары технология саласында үлкен әлеует көрсетеді. Шыны вафлилер дегеніміз не? Шыны пластиналар әдетте кварц шынысынан, сілтісіз шыныдан немесе шыны кремний композиттерінен жасалған жоғары өнімді дөңгелек жұқа тіліктер болып табылады. Керемет физикалық және химиялық қасиеттері бар олар жартылай өткізгіштер өндірісі, оптика, MEMS, тұрмыстық электроника, биомедицина және зертханалық зерттеулер сияқты алдыңғы қатарлы өндіріс салаларында таптырмас рөл атқарады.

Шыны вафлилерге арналған негізгі материалдар

1.Ультракүлгін кварцты әйнек

Алыс ультракүлгінкварцәйнек химиялық бу тұндыру процесі арқылы өндіріледі, онда газ тәрізді кремний төртхлориді аморфты кремний диоксидін алу үшін оттегілі жалында газ-фазалық реакцияға түседі, содан кейін ол біртіндеп өсу және қалыптасу үшін кварц субстратына қойылады. Бұл материалда гидроксил топтарының көп мөлшері (950-1400 ppm), металл қоспаларының жалпы мөлшері 0,2 ppm-ден аз. Сәулеленуге қарсы қасиеттері, оптикалық біркелкілігі және жоғары ультракүлгін өткізгіштігі (әсіресе алыс ультракүлгін аймақта) сияқты тамаша қасиеттерінің арқасында алыс ультракүлгін кварцты шыны алыс ультракүлгін оптика саласындағы қолданбаларда кеңінен қолданылады.

Дегенмен, алыс ультракүлгін кварцты шыныларды кең ауқымда қолдану белгілі бір дәрежеде дайындау процесінде оңай пайда болатын жолақ ақаулары, үлкен өлшемді және күрделі пішінді бұйымдарды қалыптаудың қиындығы және салыстырмалы түрде жоғары өндіріс құны сияқты факторлармен шектеледі.

2. Ультракүлгін оптикалық кварц әйнегі:

Жалынмен біріктіру процесі арқылы ультракүлгін оптикалық кварцты шыны табиғи кристалды оттегі сутегі жалынымен балқыту арқылы дайындалады, содан кейін балқытылған кремний диоксиді шыны нысандарының бетіне тұндырады. Гидроксил мөлшері 150-400 ppm болатын ультракүлгін оптикалық кварцты шыны жоғары ультракүлгін өткізгіштік, күшті химиялық тұрақтылық, жақсы термиялық тұрақтылық және жоғары механикалық беріктік сияқты ерекше артықшылықтарды ұсынады. Өзінің жетілген өндірістік процесі мен жоғары үнемділігінің пайдасын ескере отырып, ультракүлгін оптикалық кварц шыны электроника және жартылай өткізгіш салаларда кеңінен қолданылады.

Дегенмен, ультракүлгін оптикалық кварц әйнегінің оптикалық біркелкілігі нашар және оптикалық бейнелеу сапасына және лазердің беріліс тұрақтылығына әсер ететін жолақтар мен микро көпіршіктер сияқты микроскопиялық ақаулар болуы мүмкін.

3. Инфрақызыл оптикалық кварц әйнегі:

Инфрақызыл оптикалық кварц шынысы вакуумдық электрофузия процесін пайдаланып кристалды ұнтақты балқыту арқылы өндіріледі. Бұл материалда гидроксил мөлшері төмен (<5 ppm), бұл жоғары инфрақызыл өткізгіштікке әкеледі. Жоғары инфрақызыл өткізгіштігінің, ұңғыманың химиялық қасиеттерінің және жоғары механикалық беріктігі мен жетілген дайындау технологиясының арқасында инфрақызыл оптикалық кварц шыны инфрақызыл оптика қолданбаларында кеңінен қолданылады.

Дегенмен, инфрақызыл оптикалық кварц әйнегінде жоғары металл қоспалары бар және салыстырмалы түрде төмен лазерлік зақымдану шегін береді, бұл оны жоғары энергиялық тығыздықтағы лазерлік қолданбалар мен өте жоғары алыс ультракүлгін жарық өткізгіштігін қажет ететін сценарийлер үшін жарамсыз етеді.