High Transparency Fused Silica Observation Window Disc Quartz Glass Sheet untuk Singapura Semikonduktor-Mia

Gambaran Proyek

• Klien: Produsen komponen peralatan vakum semikonduktor yang berbasis di Singapura

• Produk: Cakram jendela observasi silika leburan kemurnian tinggi (komponen lubang intip optik melingkar)

• Pemasok: Lianyungang Shengfan Quartz Products Co., Ltd.

• Bahan: Silika leburan kemurnian tinggi (kemurnian SiO₂ ≥ 99,99%, kandungan hidroksil rendah)

• Aplikasi: Jendela observasi untuk ruang vakum dalam peralatan etsa plasma semikonduktor dan deposisi lapisan tipis, digunakan untuk pemantauan proses visual real-time dan inspeksi optik

• Proses Inti: Pemotongan cakram kuarsa presisi, lapping dan pemolesan optik dua sisi, chamfering tepi, inspeksi dimensi.

Titik Masalah Asli Klien

1. Transmitansi Jendela Kaca Standar yang Tidak Memadai Mempengaruhi Akurasi Pemantauan Proses

Klien sebelumnya menggunakan kaca tempered standar rendah besi sebagai jendela observasi untuk ruang vakum. Transmitansi cahaya turun tajam di spektrum ultraviolet dalam hingga inframerah dekat (terutama di bawah 300nm). Hal ini mencegah pengamatan yang akurat terhadap keadaan plasma dan kondisi permukaan wafer selama pemrosesan, sehingga mengkompromikan ketepatan waktu dan akurasi penyesuaian parameter proses.

2. Ketidakcocokan Ekspansi Termal Menyebabkan Kegagalan Layanan Suhu Tinggi

Proses etsa dan deposisi semikonduktor melibatkan siklus suhu ruang yang sering. Jendela kaca standar memiliki koefisien ekspansi termal yang relatif tinggi, yang tidak cocok dengan flensa logam. Di bawah siklus termal berulang, retakan tegangan berkembang, dengan masa pakai rata-rata kurang dari 6 bulan. Penggantian yang sering meningkatkan biaya dan menyebabkan waktu henti lini produksi.

3. Hasil Permukaan yang Tidak Memadai Mempengaruhi Akurasi Inspeksi Optik

Klien memasang peralatan inspeksi optik (spektrometer, interferometer laser) di luar ruang, yang membutuhkan kekasaran permukaan yang sangat rendah dan akurasi bentuk permukaan yang tinggi. Produk pemasok sebelumnya hanya memenuhi kualitas permukaan kelas industri umum (S/D 80/50), dengan kerugian hamburan yang signifikan yang menurunkan rasio sinyal-ke-noise dalam deteksi optik.

Solusi & Keunggulan Tertarget Kami

1. Bahan Silika Leburan Kemurnian Tinggi dengan Transmitansi Tinggi Pita Lebar

Kami memilih bahan silika leburan kemurnian tinggi (SiO₂ ≥ 99,99%) yang menampilkan transmitansi tinggi pita lebar dari ultraviolet dalam (185nm) hingga inframerah dekat (2500nm). Dibandingkan dengan jendela kaca standar, transmitansi di wilayah DUV ditingkatkan secara substansial, memastikan akurasi dan keandalan dalam pemantauan proses dan inspeksi optik.

2. Koefisien Ekspansi Termal Rendah dengan Stabilitas Siklus Termal yang Sangat Baik

Koefisien ekspansi termal silika leburan hanya 5,4×10⁻⁷/℃, secara signifikan lebih rendah dari kaca standar. Selama siklus suhu berulang di ruang vakum semikonduktor, perubahan dimensi minimal, memberikan pencocokan termal yang sangat baik dengan flensa logam dan menghilangkan risiko retakan tegangan. Masa pakai diperpanjang hingga 3–5 kali lipat dari jendela kaca standar.

3. Kemurnian Tinggi, Kandungan Impuritas Rendah Memastikan Kebersihan Lingkungan Vakum

Pilih bahan silika leburan rendah hidroksil dengan kandungan impuritas logam dikontrol pada tingkat ppb. Tidak ada outgassing atau kontaminasi yang terjadi di bawah kondisi vakum suhu tinggi, sepenuhnya memenuhi persyaratan kebersihan ruang yang ketat dari proses etsa dan deposisi semikonduktor.

Hasil Kerjasama & Umpan Balik Klien

1. Akurasi Pemantauan Proses Ditingkatkan Secara Signifikan

Setelah mengadopsi jendela silika leburan kemurnian tinggi, klien dapat dengan jelas mengamati distribusi plasma dan kondisi permukaan wafer di dalam ruang selama proses etsa plasma. Ketepatan waktu penyesuaian parameter proses meningkat sekitar 25%, dengan hasil wafer meningkat sekitar 3%.

2. Masa Pakai Jendela Diperpanjang Secara Substantial

Jendela silika leburan telah beroperasi terus menerus di ruang vakum semikonduktor selama lebih dari 18 bulan tanpa retakan tegangan atau degradasi transmitansi—lebih dari 3 kali masa pakai jendela kaca standar. Biaya perawatan dan waktu henti lini produksi berkurang secara signifikan.

3. Kualitas Sinyal Inspeksi Optik Dioptimalkan

Hasil permukaan kelas optik (Ra < 1nm, S/D 40/20) secara substansial mengurangi kerugian hamburan cahaya. Rasio sinyal-ke-noise untuk spektrometer dan interferometer laser meningkat sekitar 40%, memberikan dukungan data real-time yang lebih presisi untuk kontrol proses.

4. Pesanan Grosir Berulang yang Stabil

Setelah pesanan percobaan yang berhasil sebanyak 200 buah, klien menandatangani perjanjian kerangka kerja tahunan dengan pesanan rata-rata bulanan 200–300 buah. Jendela observasi silika leburan telah dimasukkan ke dalam katalog pengadaan komponen standar klien.