Монокристаллические пластины являются важнейшим строительным блоком в производстве полупроводников и оптической области. Изготовленные с помощью высокоточных методов выращивания кристаллов, они обладают высокой степенью кристаллической чистоты и идеальной кристаллической структурой. Процесс производства монокристаллических кремниевых пластин требует строгого контроля температуры и давления для обеспечения равномерного роста кристаллов и высокого качества. Благодаря своим превосходным физическим и химическим свойствам эти материалы широко используются в различных высокотехнологичных областях, включая электронику, оптику и датчики. Производство монокристаллических кремниевых пластин требует использования высокотехнологичного оборудования и строгого контроля качества, чтобы гарантировать соответствие каждой пластины отраслевым стандартам и требованиям заказчика.

1. высокочистое сырье:

Для производства этой пластины из монокристаллического стекла в качестве исходного материала используется кварцевый песок чистотой более 99,999%, что обеспечивает крайне низкий уровень примесей в процессе выращивания кристаллов. Эта высокая чистота напрямую определяет оптическое пропускание и электрическую стабильность конечной пластины из монокристалла. Сырье проходит многократную кислотную промывку и высокотемпературную прокалку для удаления ионов металлов и газообразных примесей. Перед выращиванием кристаллов сырье дополнительно дегидратируется в вакуумной среде для предотвращения внедрения гидроксильных групп (OH⁻), которые могут повлиять на характеристики. Этот строгий контроль гарантирует, что пластина из монокристалла демонстрирует превосходное пропускание света от УФ- до ИК-диапазона, отвечая требованиям высокотехнологичных оптических и полупроводниковых приложений. Все партии проходят испытания методом ИСП-МС для подтверждения соответствия экологическим стандартам RoHS.

2. точная ориентация кристалла:

Точность ориентации кристалла монокристаллической пластины напрямую влияет на ее характеристики в оптических и пьезоэлектрических устройствах. Угол поворота плоскости x вокруг осей y и z контролируется в пределах 00°00'±15', что соответствует стандартам mil-prf-3083. Рентгеновская дифракция (XRD) контролирует угол резки в реальном времени, обеспечивая постоянную ориентацию кристалла для каждой монокристаллической пластины. Такая точная ориентация обеспечивает предсказуемую частотную характеристику устройства и поведение теплового расширения. Этот диапазон допусков подходит для высокостабильных генераторов и лазерных систем. Все пластины проходят сканирование ориентации слитка перед резкой для обеспечения повторяемости и надежности в массовом производстве, что соответствует техническим требованиям ведущих международных производителей оборудования.

3. Гибкая настройка размера:

Эта монокристаллическая пластина доступна в стандартных размерах 2 и 4 дюйма, а индивидуальные размеры доступны по запросу. Допуски размеров по осям x и z контролируются до ±0,1 мм, а по оси y — до ±10 мм, что соответствует различным требованиям к упаковке и сборке. Услуги по изготовлению на заказ включают толщину, форму (круглую, квадратную) и тип фаски. Все индивидуальные решения проверяются на соответствие технологическому процессу на основе чертежей заказчика для обеспечения технологичности.

4. сверхнизкая шероховатость поверхности:

Монокристаллические пластины достигают сверхгладкой поверхности с шероховатостью ra < 0,5 нм, что позволяет производить как шлифовку, так и полировку. Качество поверхности соответствует полустандартам M1-0302, что делает ее пригодной для нанесения высокоотражающих покрытий и прецизионных фотолитографических процессов. Низкая шероховатость снижает потери на рассеяние света, повышая эффективность оптической системы. В процессе полировки используется технология механической химической полировки без использования воска для устранения органических остатков. Каждая пластина проверяется с помощью интерферометра белого света для обеспечения полной однородности поверхности.

5. отличная термическая стабильность:

Монокристаллическая пластина имеет высокую температуру плавления 1467 °C и удельную теплоемкость 710 Дж/(кг·К), что позволяет сохранять структурную стабильность в широком диапазоне температур. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает устойчивость к деформациям при высоких температурах, что делает ее пригодной для высокотемпературных технологических сред. В ходе непрерывных испытаний на циклическое изменение температуры при 200 °C не наблюдалось трещин или коробления. Такая термическая стабильность позволяет использовать монокристаллическую пластину в таких ответственных приложениях, как высокотемпературные датчики и оптические окна космических аппаратов. Равномерная теплопроводность материала позволяет избежать локализованной концентрации термических напряжений. Его модули упругости, такие как c11 = 87 и c33 = 106, демонстрируют способность сохранять механические свойства несмотря на колебания температуры, обеспечивая долговременную надежность устройств.

6. отличная химическая инертность:

Монокристаллическая пластина изготовлена из чистого диоксида кремния, обладающего высокой химической стабильностью, нерастворимостью в воде и стойкостью к кислотной коррозии (за исключением плавиковой кислоты). Она выдерживает длительное погружение в среду с pH от 1 до 12 без коррозии, что делает ее пригодной для процессов влажного травления и очистки. Это свойство обеспечивает многократное использование в производстве полупроводников без ухудшения характеристик. Она сертифицирована в соответствии с испытаниями на химическую стойкость ASTM C341 и подходит для использования в процессах с сильными кислотами и щелочами. Поверхность монокристаллической пластины противостоит абсорбции загрязнений, что упрощает очистку.

7. высокопрочная конструкция:

Монокристаллическая пластина имеет твердость по шкале Мооса 7 и прочность на изгиб более 100 МПа, что обеспечивает превосходную механическую прочность. Такая высокая твердость снижает риск появления царапин и делает ее пригодной для автоматизированной обработки и условий высокочастотной вибрации. Модуль сдвига 58 ГПа (C44) демонстрирует высокую устойчивость к сдвиговой деформации. В ходе испытания на падение 4-дюймовая пластина выдержала свободное падение с высоты 1,5 метра, не разбившись. Такая структурная прочность делает монокристаллическую пластину пригодной для использования в частотных компонентах мобильных устройств и автомобильных датчиков. Тонкие скошенные края предотвращают концентрацию напряжений и распространение трещин, повышая общую надежность.

8. Гарантия чистой упаковки:

Каждая монокристаллическая пластина упаковывается в чистом помещении класса 100 и запечатывается в вакуумные антистатические влагонепроницаемые пакеты из алюминиевой фольги. Условия упаковки поддерживаются на уровне ниже 4 класса ISO для предотвращения загрязнения твердыми частицами. Во время транспортировки используются поддоны из амортизирующего пенопласта для предотвращения повреждений от ударов. На упаковочной этикетке указана такая информация, как номер партии, размеры и ориентация кристалла, что обеспечивает полную прослеживаемость. Данный стандарт упаковки соответствует требованиям JEDEC J-STD-033, гарантируя готовность монокристаллической пластины к использованию на производственной линии после доставки.

1. очистка сырья:

Производство начинается с использования высокочистого природного кварцевого песка, который проходит несколько стадий кислотной промывки и высокотемпературной прокалки для удаления ионов металлов и органических примесей. Совместная обработка соляной и плавиковой кислотами эффективно растворяет вредные элементы, такие как Al⁺ и Fe⁺. Полученная чистота SiO₂ достигает более 99,999%, что соответствует строгим требованиям к чистоте сырья для выращивания монокристаллов. Этот процесс гарантирует отсутствие гетерогенного зародышеобразования во время расплава, закладывая основу для последующей целостности кристалла и предотвращая внутренние дефекты, которые могут повлиять на характеристики монокристаллической пластины.

2. рост кристаллов:

Исходный материал нагревают до температуры выше 1467 °C в платиновом тигле по методу Чохральского, что приводит к полному расплавлению. Затем в расплав медленно вводят затравочный кристалл высокой чистоты, вытягивают и вращают с постоянной скоростью 0,5–2 мм/ч, чтобы вызвать направленный рост монокристалла. Весь процесс проводят в инертной атмосфере, чтобы предотвратить окисление и загрязнение. Процесс роста, который занимает несколько дней, приводит к получению цилиндрического слитка со стабильным диаметром, без границ зерен и с полной структурой. Это основная гарантия качества монокристаллической пластины.

3. ориентация слитка:

Технология рентгеновской дифракции используется для сканирования поверхности слитка на предмет ориентации кристалла, точно определяя оси x, y и z. Контрольные линии реза отмечаются на торце слитка в соответствии с желаемым заказчиком углом реза (например, 00°00' ±15' вокруг оси y в плоскости x). Точность ориентации контролируется в пределах ±2', что обеспечивает постоянную ориентацию кристалла для каждой монокристаллической пластины и отвечает требованиям высокоточного согласования оптических и пьезоэлектрических приложений.

4. внутренняя нарезка:

Для нарезки слитка на тонкие пластины используется внутренний дисковый пильный диск с алмазным покрытием, толщина пластин регулируется в пределах 0,2–1,0 мм. В процессе нарезки используются постоянная скорость подачи и система циркуляции охлаждающей жидкости, что позволяет эффективно снизить термическое напряжение и риск сколов кромок. Высокожесткий шпиндель оборудования обеспечивает прямые и равномерные разрезы, максимально сохраняя структурную целостность и качество поверхности монокристаллической пластины.

5. притирка поверхности:

Разрезанные пластины подвергаются двусторонней полировке для удаления поверхностных повреждений и коррекции геометрических отклонений. При многоэтапной полировке под контролируемым давлением используются абразивы из карбида кремния и металлические притирочные диски. Параметры процесса гарантируют допуски по толщине в пределах ±0,01 мм и плоскостность поверхности, достигающую микрометрового уровня. Этот этап обеспечивает прочную основу для последующей полировки, повышая общую размерную точность и однородность монокристаллической пластины.

6. химико-механическая полировка:

Технология химико-механической полировки (ХМП) используется для получения атомарно гладких поверхностей. Полировальная суспензия на основе коллоидного диоксида кремния и мягкие полиуретановые диски используются для постепенного устранения микроцарапин и подповерхностных повреждений. Процесс состоит из двух этапов: грубой полировки и тонкой полировки, в результате чего достигается конечная шероховатость поверхности Ra < 0,5 нм. Отполированные монокристаллические пластины обладают высокой плоскостностью, что делает их пригодными для прецизионных процессов, таких как фотолитография и нанесение покрытий.

7. очистка и сушка:

После полировки пластины проходят несколько этапов, включая ультразвуковую очистку, промывку деионизированной водой, дегидратацию изопропиловым спиртом и сушку азотом. Процесс очистки осуществляется в чистом помещении класса 100, что предотвращает загрязнение частицами и образование пятен от воды. Каждая монокристаллическая пластина обрабатывается индивидуально, чтобы избежать перекрестного загрязнения. Уровни чистоты соответствуют полустандартам, что гарантирует готовность продукции к использованию на высокотехнологичных производственных линиях сразу после поставки.

8. осмотр и упаковка:

Каждая монокристаллическая пластина проходит комплексную проверку, включая такие ключевые параметры, как толщина, коробление, шероховатость поверхности и ориентация кристалла. Проверки проводятся с использованием интерферометрии в белом свете, рентгеновской дифракции и микроскопии. Сертифицированные изделия упаковываются в вакуумную герметизацию в антистатических пакетах из алюминиевой фольги и ударопрочной упаковке в чистом помещении класса 100. На этикетках четко указаны партия, спецификация и технические параметры, что обеспечивает полную прослеживаемость, а также безопасную транспортировку и надежную эксплуатацию монокристаллических пластин.

1. пластина теплоотвода:

Монокристаллическая пластина, благодаря своей высокой теплопроводности и низкому коэффициенту теплового расширения, является идеальной подложкой для эффективного рассеивания тепла. В мощных электронных устройствах она быстро проводит тепло, предотвращая локальный перегрев и снижение производительности. Ее химическая стабильность гарантирует, что она не окислится и не разложится даже в условиях высоких температур. Она подходит для устройств с высокими требованиями к терморегулированию, таких как лазерные диоды и силовые модули. Плоская поверхность монокристаллической пластины обеспечивает плотный контакт с радиатором, что повышает эффективность теплопередачи и продлевает срок службы устройства.

2. волновая пластина нулевого порядка:

Монокристаллическая пластина может использоваться для изготовления волновых пластин нулевого порядка благодаря ее контролируемому и однородному двулучепреломлению. Точное управление толщиной и ориентацией кристалла обеспечивает прецизионную фазовую задержку поляризованного света. Она подходит для интерферометров, лазерных систем и оптических датчиков. Ее высокий коэффициент пропускания и низкие потери на поглощение обеспечивают оптическую эффективность. Структурная целостность монокристаллической пластины позволяет избежать проблем с рассеянием, характерных для поликристаллических материалов, обеспечивая качество волнового фронта и улучшая разрешение и стабильность системы.

3. трапециевидная оптическая пластина:

Трапециевидные оптические листы требуют материалов с высокой геометрической точностью и оптической однородностью. Монокристаллические пластины можно точно резать и формовать для удовлетворения сложных проектных требований. Их анизотропные оптические свойства позволяют управлять направлением оптического пути, что делает их пригодными для систем формирования и коллимации пучка. Полированные поверхности достигают зеркального блеска, что снижает рассеянный свет. Монокристаллические пластины демонстрируют отличную технологичность и стабильность характеристик для этого типа специализированных оптических компонентов и широко используются в лазерном проекционном и визуализирующем оборудовании.

4. фасонный оптический лист:

Для изготовления фасонных оптических листов требуются материалы с превосходной обрабатываемостью и высоким оптическим качеством. Монокристаллические пластины допускают изготовление различных форм по индивидуальному заказу, например, шестиугольных и эллиптических. Их внутренняя структура без дефектов обеспечивает передачу света без искажений. Они подходят для высокотехнологичного оборудования, например, оптических систем для аэрокосмической техники и медицинских эндоскопов. Благодаря прецизионной резке на станках с ЧПУ и полировке кромок монокристаллические пластины могут достигать высокоточной формовки сложных контуров, отвечая строгим требованиям к сборке и улучшая общие оптические характеристики.

5. Чип частоты 49с:

Корпусированные частотные устройства 49s зависят от стабильности материала подложки. Монокристаллические пластины, используемые в качестве подложек резонаторов, обеспечивают стабильную диэлектрическую среду и низкие потери. Их высокая добротность обеспечивает высокоточную выходную частоту. Дрейф частоты составляет менее ±3 ppm во время испытаний на старение. Низкая гигроскопичность монокристаллических пластин предотвращает влияние влажности на производительность, что делает их подходящими для приложений, требующих высокой стабильности частоты, таких как модули связи и источники тактовой частоты, обеспечивая точность синхронизации системы.

6. Микросхема частоты smd:

Частотные SMD-микросхемы требуют миниатюрной подложки и высокой надежности. Монокристаллические пластины могут быть переработаны в миниатюрные подложки, что делает их пригодными для поверхностного монтажа. Их высокая твердость и термостойкость позволяют использовать их при высокотемпературной пайке оплавлением припоя. Они сохраняют стабильность частоты в диапазоне температур от -40 °C до +125 °C. Точность размеров монокристаллических пластин обеспечивает хорошее прилегание к паяльным площадкам, уменьшая дефекты пайки. Они широко используются в часах реального времени и радиочастотных модулях в потребительской электронике и устройствах Интернета вещей.

7,3-дюймовая пластина:

Размер 3-дюймовой монокристаллической пластины находится в диапазоне от 2 до 4 дюймов, что делает ее подходящей для перехода на линии среднего производства. Ее диаметр составляет 76,2 мм, что соответствует полустандартному диапазону размеров пластин. Монокристаллические пластины могут использоваться для проверки НИОКР, мелкосерийного производства или адаптации специального оборудования. Даже при таком размере монокристаллические пластины сохраняют превосходную плоскостность и постоянство толщины, поддерживая процессы фотолитографии и нанесения покрытий, снижая затраты на НИОКР и повышая эффективность опытного производства.

8. квадратный кусок:

Квадратные пластины позволяют экономить пространство в некоторых оптических и сенсорных конструкциях. Монокристаллические пластины могут иметь квадратную или прямоугольную форму с допуском длины стороны ±0,1 мм. Их прямоугольные края облегчают выравнивание и упаковку. Они подходят для таких применений, как матричные датчики и подложки корпусов светодиодов. Изотропная обработка поверхности монокристаллических пластин обеспечивает постоянную производительность по всем четырем сторонам, улучшая интеграцию модулей и эффективность оптической связи.

9. сенсорный чип:

Монокристаллические пластины широко используются в датчиках давления, температуры и химических датчиках благодаря своей высокой чувствительности и стабильности. Их пьезоэлектрический эффект и теплопроводность позволяют точно реагировать на изменения окружающей среды. Поверхность может быть функционализирована для повышения селективности. Дрейф сигнала минимален при длительном мониторинге. Монокристаллические пластины подходят для промышленной автоматизации, мониторинга окружающей среды и других областей, обеспечивая надежную основу для сбора данных и повышая интеллектуальность системы.

10. светодиодный чип:

В качестве материала подложки для эпитаксиального роста светодиодов монокристаллическая пластина обеспечивает атомарно плоский интерфейс роста. Превосходное согласование параметров решетки снижает плотность дислокаций и повышает светоотдачу. Высокая теплопроводность способствует рассеиванию тепла от кристалла, продлевая срок его службы. Подходит для производства сверхъярких светодиодов, а также мини- и микросветодиодов. Низкая плотность дефектов монокристаллической пластины обеспечивает высокий выход годных устройств и способствует развитию технологии твердотельного освещения.

11. оптический лист:

Для оптических листов требуются материалы с высоким коэффициентом пропускания и низким двулучепреломлением. Монокристаллическая пластина имеет коэффициент пропускания более 90% в диапазоне от УФ до ближнего инфракрасного, что делает ее пригодной для таких компонентов, как фильтры и окна. Ее однородная структура сводит к минимуму искажение изображения и подходит для покрытий AR и HR. Монокристаллическая пластина широко используется в прецизионных приборах, таких как микроскопы, телескопы и спектрометры, улучшая четкость и соотношение сигнал/шум оптических систем.

Упаковка должна быть способна выдерживать удары, вибрации, укладку и экструзию, которые могут возникнуть во время перевозки, а также должна быть легкой для погрузки и обработки.

Мы используем профессиональную упаковку кристаллических коробок. Цилиндрическая коробка защищена двухслойным мешком, внутри - пылезащитный мешок PE, а снаружи - мешок из алюминиевой фольги, который может быть изолирован от воздуха. Двухэтажные мешки упакованы в вакуум.

Мы выберем модель коробки в зависимости от продукта разных размеров. И заполнить сейсмическую пену EPE между продуктом и картонной коробкой, чтобы играть полную защитную роль.

В конечном итоге выбирается доставка товара клиенту воздушным транспортом. Это позволяет клиентам в любой стране и регионе получать продукцию в кратчайшие сроки.

Мы соблюдаем правила формы данных о безопасности материалов (MSDS), чтобы гарантировать, что перевозимая продукция не содержит вредных веществ и не вызывает загрязнения окружающей среды, взрывов и других возможных опасностей.

Площадь завода: 3000 м²

Процесс:

1. Формирование → 2. контур края → 3. шлифовка → 4. полировка → 5. очистка → 6. упаковка → 7. транспортировка

Вместимость:

Стеклянный круг - 30K пластины

Кремниевая пластина - - 20K

(6 дюймов)

Метод проверки качества: проверка продукта в соответствии со стандартом SEMI или требованиями клиента с добавлением COA продукта.

Гарантийный срок: в соответствии с требованиями контракта.

Управление системой качества:

Организация производства в соответствии с ISO 9001 и другими стандартами системы качества.

Системы и меры менеджмента качества:

● Создайте строгую систему обеспечения качества, руководители отделов и инженеры по качеству обеспечивают скоординированную работу системы качества.

• Усиление системы контроля качества, усиление контроля качества процесса

● Строгий контроль качества материалов для обеспечения того, чтобы вводимые материалы соответствовали требованиям проектирования и техническим спецификациям.

● Внедрение системы своевременного архивирования технической информации для обеспечения полноты / точности всей технической информации о переработке.

Контроль качества на этапе производства:

● Этап подготовки производства: тщательная организация соответствующего персонала для изучения чертежей продукции и технических правил, повышения технического уровня персонала.

● Контроль качества производственного процесса: внедрение строгой системы передачи, передача от предыдущего процесса к следующему, должна быть детально обработана. В то же время, укрепить систему контроля качества для обеспечения качества на каждом этапе процесса.

• Приемка качества: все процессы должны пройти проверку качества до перехода к следующему процессу.

Предпродажное обслуживание

Профессиональная техническая поддержка и бизнес - команда, чтобы помочь вам определить спецификации продукта в соответствии с использованием продукта и опубликовать спецификации.

Приобретение услуг

Производство продукции в соответствии с утвержденными спецификациями и нашей технологией.

Послепродажное обслуживание

В течение 24 часов мы ответим на любые проблемы с продуктами или процессами, с которыми сталкиваются клиенты. Мы можем выбрать различные формы услуг, такие как электронная почта, видеоконференции и т.д.