Описание
Компания OST Photonics предлагает пластины монокристаллического кварца оптического качества различных размеров и толщин. Диаметр пластин варьируется от 1 до 4 дюймов. Толщина варьируема в соответствии с требованиями клиента (обычно более 0.05 мм). Ориентация пластин: X/Y/Z и т.д. Кроме того, доступны высококачественные кварцевые заготовки (включая левосторонние).
Сферы применения
- Оптические фильтры нижних частот для цифровых камер
- Поляризаторы для оптических приборов
- Оптические изоляторы и оптоволоконные соединители в волоконно-оптической связи
- Полупроводники и микроэлектроника
Преимущества
- Широкий диапазон светопропускания
- Хорошая оптическая однородность
- Коррозионная устойчивость
- Превосходное светопропускание
- Изоляция
- Устойчивость к высоким температурам
Производимые опции
- Ориентация: X/Y/Z-резка и т.д.
- Диаметр: 1”, 2”, 3”, 4”
- Толщина: 0.2 мм, 0.5 мм, 1.0 мм и т.д.
- Доступные изделия: кристаллические пластины, заготовки и оптика на заказ
Свойства кварцевых пластин
| Материал |
Кристалл кварца |
| Угол резки |
X/Y/Z и т.д. |
| Диаметр |
1”(25.4 мм) ~ 4”(100 мм) |
| Допуск по диаметру (±) |
≤0.20 мм |
| Толщина |
0.05 мм или более |
| LTV (5 x 5 мм) |
<1 мкм |
| TTV |
<3 мкм |
| Bow |
-30<bow<30 |
| Отклонение |
<40 мкм |
| Тип поверхности |
Односторонняя полировка (SSP) / двухсторонняя полировка (DSP) |
| Полированная сторона |
<0.5 нм |
| Критерии обратной стороны |
Как правило, 0.2-0.5 мкм, или произвольно |
| Царапины/выколки |
Лучше 40/20 |
| Краевые критерии |
В соответствии со стандартом SEMI M1.2/см. IEC62276 |
| Свойства материала |
ECD |
Лучше 4 класса |
| Включения |
Лучше 1 класса |
| Добротность |
Лучше класса С |
| Критерии поверхности пластины |
Частицы φ>0.3 мкм |
<= 30 |
| Царапины, сколы |
Нет |
| Дефекты |
Нет трещин, царапин, следов спиливания, пятен |
| Паковка |
Кол-во/Коробка |
25 шт на коробку |
Свойства кварцевых заготовок
| Материал |
Тип |
Размеры |
Включения |
Добротность |
Оптическая гомогенность |
| Кварц |
Оптический |
Z: 135 мм
X: 150 мм
Y: 240-280 мм |
IEC класс I |
>2.40 миллионов |
1*10^-5 |
| Кварц |
Лазер |
Z<40 мм
X<110 мм
Y< 200 мм |
Лучше чем IEC класс IA |
>2.40 миллионов |
5*10^-6 |
Характеристики кварцевых монокристаллических пластин
| Плотность, г/см3 |
2.65 |
| Точка плавления, °C |
1467 |
| Теплопроводность, W/(m x K) (T = 25°C) |
10.7 (параллельно оси Z) 6.2 (перпендикулярно оси Z) |
| Температурный коэффициент линейного расширения в диапазоне температур 0-25°С, °С-1 |
7.1 õ 10-6 (параллельно оси Z) |
| 13.2 õ 10-6 (перпендикулярно оси Z) |
| Твёрдость (Мо) |
7 |
| Удельная теплоемкость, J/(кг x K) (T = 25°C) |
710 |
| Диэлектрическая проницаемость при 30 МГц |
4.34 (параллельно оси Z) 4.27 (перпендикулярно оси Z) |
| Модуль Юнга (E), ГПа |
97.2 (параллельно оси Z) 76.5 (перпендикулярно оси Z) |
| Модуль сдвига (G), ГПа |
31.14 |
| Модуль объемной упругости (К), ГПа |
36.4 |
| Химическая стабильность |
Нерастворимость в воде |
| Эластичные коэффициенты |
C11=87 C12=7 C44=58 C13=13 C14=18 C33=106 |
Показатель преломления синтетического кристаллического кварца в зависимости от длины волны
| l, мм |
n0 |
ne |
l, мм |
n0 |
ne |
l, мм |
n0 |
ne |
| 0.185 |
1.676 |
1.69 |
0.243 |
1.605 |
1.617 |
0.589 |
1.544 |
1.553 |
| 0.194 |
1.66 |
1.673 |
0.263 |
1.593 |
1.604 |
1.083 |
1.534 |
1.543 |
| 0.204 |
1.643 |
1.656 |
0.291 |
1.581 |
1.591 |
1.8 |
1.524 |
1.532 |
| 0.219 |
1.625 |
1.637 |
0.34 |
1.567 |
1.577 |
2.5 |
1.512 |
1.52 |
| 0.231 |
1.614 |
1.626 |
0.405 |
1.557 |
1.567 |
3 |
1.5 |
1.507 |
Оценка качества синтетического кварцевого кристалла
а) Количество дефектов и примесей в синтетическом кварце зависит от скорости роста, минерализатора и исходного материала. Скорость роста существенно влияет на такие важные свойства, как коэффициент поглощения инфракрасного излучения α, коррелирующий с добротностью (Q), и частотно-температурные характеристики. Более высокая скорость роста приводит к увеличению α, уменьшению добротности (Q) и дисперсии частотно-температурных характеристик.
б) Индексом качества синтетического кварцевого резонатора изначально была величина Q, и для её получения применялся кварцевый резонатор с частотой 5 МГц, работающий в режиме 5-го обертона. Однако изготовление резонатора с частотой 5 МГц потребовало трудоёмкой работы, поэтому вместо Q индекс был изменён на коэффициент α.
Стандартные характеристики синтетического кварцевого кристалла
а) Двойникование: в рабочей области не должно быть электрического или оптического двойникования.
б) Деформация: деформаций не должно быть ни внутри, ни на поверхности затравочного кристалла, а также в выращенном кристалле кварца.
в) Трещины и изломы: в рабочей области не должно быть трещин, сколов и изломов.
г) Плотность включений: соответственно IEC 60758.
| Диапазон размеров |
Кол-во на см3 |
| Класс (мкм) |
от 10 до 30 |
от 30 до 70 |
от 70 до 100 |
>100 |
| Ia |
2 |
1 |
0 |
0 |
| Ib |
3 |
2 |
1 |
1 |
| I |
6 |
4 |
2 |
2 |
| II |
9 |
5 |
4 |
3 |
| III |
12 |
8 |
6 |
4 |
e) Инфракрасная индикация качества: соответственно IEC 60758.
| Степень |
Макс. α3585 Расчётные значения добротности |
(x 106) |
| A |
0.015 |
3.8 |
| A |
0.024 |
3 |
| B |
0.05 |
2.4 |
| C |
0.069 |
1.8 |
| D |
0.1 |
1.4 |
f) Плотность каналов травления: соответственно IEC 60758.
| Класс |
Макс. кол-во на см3 |
| 1 |
10 |
| 2 |
30 |
| 3 |
100 |
| 4 |
300 |
| 5 |
600 |
Характеристики обработанного кварцевого кристалла
a) Углы:
- Угол поворота X-поверхности вокруг Y-оси: 00°00’±15’
- Угол поворота X-поверхности вокруг Z-оси: 00°00’±15’
б) Допуск по размерам
- Вдоль оси X или Z : ±0.1 мм
- Вдоль оси Y: ±10 мм
в) Шероховатость поверхности: по индивидуальному заказу доступны шлифованная и полированная поверхности.
