Point de ramollissement 1730 ℃ Verre de quartz JGS1

 

Le verre de quartz JGS1 est un matériau de silice fondue synthétique avec la transmissivité la plus élevée dans la bande ultraviolette lointaine, et son point de ramollissement peut atteindre 1730 ℃, montrant une excellente stabilité et transmission dans les applications optiques à températures extrêmement élevées et ultraviolettes profondes. En tant que fabricant professionnel de produits en quartz personnalisés, Luverre Quartz utilise le JGS1 de haute pureté comme substrat pour fournir un usinage de précision et des solutions personnalisées aux clients mondiaux, répondant aux exigences strictes en matière de performances ultimes des matériaux dans des domaines de pointe tels que la lithographie des semi-conducteurs, les lasers à haute énergie, l'aérospatiale, etc.

 

Foire aux questions (FAQ)

Q : Que signifie le « point de ramollissement 1 730 ℃ » du verre de quartz JGS1 ?   

Réponse : Le point de ramollissement fait référence à la température à laquelle un matériau commence à subir une déformation plastique lorsqu'il est chauffé. Le point de ramollissement de 1 730 ℃ signifie que JGS1 peut maintenir la stabilité de sa forme et de sa taille dans des environnements à température extrêmement élevée, dépassant largement la limite de résistance à la température du verre optique ordinaire ou des matériaux de quartz ordinaires, et est particulièrement adapté aux fenêtres optiques, aux composants porteurs ou aux applications de chambres à haute température dans des processus à haute température.

Q : Quelle est la principale différence entre le JGS1 et le verre de quartz ordinaire ?   

Réponse : JGS1 est de la silice fondue synthétique, avec une très faible teneur en impuretés métalliques (impureté métallique totale < 1 ppm), une transmission élevée dans la bande ultraviolette profonde (185 nm-250 nm) et aucun « pic d'absorption ultraviolette ». Le verre de quartz ordinaire présente une absorption significative dans la région ultraviolette et ne peut pas répondre aux exigences des systèmes optiques ultraviolets profonds.

Q : Dans quelles formes le JGS1 peut-il être transformé ? Puis-je personnaliser la taille ?   

Réponse : Bien sûr. Nous proposons une personnalisation complète du processus, des matières premières aux produits finis de précision, y compris les fenêtres optiques circulaires/carrées, les lentilles, les prismes, les anneaux de quartz, les composants structurels façonnés, les éléments optiques avec marches ou trous, etc. La gamme de tailles est large, avec une tolérance d'usinage minimale de ± 0,01 mm, répondant aux besoins de la recherche scientifique et de la production industrielle de masse.

Q : Le JGS1 cristallisera-t-il à des températures élevées ?   

Réponse : JGS1 possède d’excellentes propriétés anti-cristallisation en raison de sa haute pureté et de son processus de synthèse. Lors d'une utilisation à long terme à haute température (telle que 1 100 ℃ -1 300 ℃), par rapport à la silice fondue ordinaire, la tendance à la cristallisation est extrêmement faible, ce qui peut maintenir la stabilité à long terme des propriétés optiques et de la résistance mécanique.

 

Quels besoins fondamentaux le produit peut-il répondre pour vous ?

-Exigences en matière d'optique ultraviolette profonde : dans la lithographie DUV, le laser ultraviolet, l'analyse spectrale et d'autres scénarios, fournissent une transmission supérieure à 90 % dans la bande 185 nm-250 nm pour garantir l'efficacité et la précision du système optique.   

-Exigences extrêmes de stabilité à haute température : dans les processus à haute température tels que les fours à diffusion, les CVD et les tests à haute température, résolvez les problèmes de déformation de ramollissement et d'atténuation de la transmission de la lumière des matériaux ordinaires.   

-Exigence de risque de pollution ultra faible : pour éviter la pollution des processus et la perte de rendement causée par la précipitation d'impuretés dans les applications à haute propreté telles que les semi-conducteurs et la biomédecine.   

-Exigences de taille de précision et de forme complexe : éliminez les limitations des pièces standard et obtenez des composants en quartz irréguliers, à paroi mince et de grande taille qui correspondent parfaitement à la conception de l'équipement ou du chemin optique.

 

Principales caractéristiques et avantages du produit

Performance des matériaux - Indice ultime de JGS1

Point de ramollissement : 1730 ℃

Point de recuit : 1210 ℃

Température de fonctionnement (à long terme) : 1100 ℃

Transmission UV (185 nm) : ≥ 85 % (épaisseur 10 mm)

Transmission de la lumière visible : ≥ 92 %

Uniformité de l'indice de réfraction : ≤ 5 × 10 ⁻⁶

Quantité totale d'impuretés métalliques : <1 ppm

JGS1 a une biréfringence extrêmement faible et un coefficient de dilatation thermique de seulement 5,5 × 10 ⁻⁷/℃. Il présente une excellente résistance aux chocs thermiques et peut maintenir l’intégrité structurelle sous des changements rapides de température.

2. Capacité d'usinage de précision

-Traitement optique à froid : meulage, polissage, revêtement, précision de la forme de la surface peut atteindre λ/10 (632,8 nm), rugosité de la surface < 0,5 nm.

-Traitement mécanique : moulage CNC, perçage, chanfreinage, ponçage, rainurage, pour répondre à des exigences structurelles complexes.   

-Traitement de propreté : Nettoyage et conditionnement en salle blanche classe 100, directement applicable aux lignes de production de semi-conducteurs.

3. Prestations personnalisées

Nous soutenons :

-Personnalisation de la taille : diamètre 5 mm -600 mm, épaisseur 0,5 mm -100 mm.   

-Personnalisation de la forme : contour circulaire, rectangulaire, trapézoïdal, irrégulier, avec marches, trous traversants et bords de positionnement.   

-État de Surface : polissage double face, polissage simple face, surface dépolie, surface optique locale, recouverte d'un film anti-reflet/film spectral/film réfléchissant.   

-Flexibilité des lots : de la production d'essai d'une seule pièce à l'approvisionnement en gros, répondant aux besoins d'itérations en petits lots et à haute fréquence des instituts de recherche.

 

Problèmes d'application que le produit peut résoudre

Dans les applications pratiques, les clients rencontrent souvent les difficultés suivantes :

- Transmission insuffisante du trajet de la lumière ultraviolette profonde : le quartz ordinaire absorbe fortement dans la bande ultraviolette profonde, ce qui entraîne des signaux faibles et une faible efficacité d'exposition. Le JGS1 maintient une transmission élevée à des longueurs d'onde clés telles que 193 nm et 248 nm, ce qui en fait un choix idéal pour les machines de lithographie, les lasers excimer et les équipements de polymérisation UV.

-Défaillance des composants optiques à haute température : lors de la mesure à haute température, du traitement laser et de l'observation de réactions à haute température, les matériaux de fenêtre ordinaires peuvent provoquer une distorsion des données en raison d'une déformation thermique ou d'une diminution de la transmission. JGS1 conserve d'excellentes performances optiques et une stabilité dimensionnelle supérieure à 1 000 ℃ grâce à son point de ramollissement de 1 730 ℃.

-La contamination par des impuretés entraîne une défaillance du processus : dans les fours à diffusion de semi-conducteurs et les équipements épitaxiaux, la précipitation de traces de métaux provenant des composants en quartz peut provoquer une fuite du dispositif ou réduire sa durée de vie. La très haute pureté JGS1 élimine efficacement les sources de pollution.

-Les tailles non standard ne peuvent pas correspondre aux équipements importés : les équipements importés ont des délais de livraison longs et des prix élevés pour les pièces de rechange d'origine. Nous pouvons reproduire ou optimiser avec précision la conception en fonction des interfaces des appareils et des paramètres du chemin optique pour réaliser un remplacement complet.

 

Dossier de candidature client (anonyme)

Cas 1 : Un fabricant d'équipement de lithographie à semi-conducteurs - fenêtre en quartz pour machine de lithographie pas à pas 193 nm

Exigence du client : fenêtre optique JGS1 d'un diamètre de 320 mm, utilisée pour le système de chemin de lumière ultraviolette profonde de 193 nm, nécessite une transmission ≥ 90 % (193 nm), une précision de forme de surface λ/10, une rugosité de surface < 0,5 nm et une exposition à long terme au rayonnement ultraviolet à haute énergie sans produire de centres de couleur.   

Nous fournissons un contrôle complet du processus, depuis le criblage des matières premières jusqu'au polissage d'ultra précision, en utilisant la technologie de polissage assistée par faisceau d'ions, avec une transmission finale de 91,5 % et une erreur de forme de surface RMS ≤ λ/12. Le produit a passé avec succès un test de vieillissement ultraviolet à haute énergie de 2 000 heures, avec une atténuation de transmission inférieure à 0,5 %.

Cas 2 : Un institut de recherche sur les charges utiles aérospatiales - Fenêtre de détection des ultraviolets à haute température

Exigence du client : utilisé pour un certain modèle de charge utile de satellite, il est nécessaire de maintenir une transmission stable dans la bande ultraviolette profonde (250 nm-300 nm) dans un environnement à température alternée de -60 ℃ à +800 ℃, avec une taille de fenêtre de 150 mm × 80 mm × 15 mm et une bride d'installation de forme rectangulaire.   

Nous utilisons le matériau JGS1, moulé avec précision par CNC et poli double face, et recouvert d'un film antireflet résistant aux hautes températures sur la surface. Lors de tests environnementaux effectués par des tiers, après 100 cycles de températures élevées et basses, le coefficient de transmission du produit a changé de moins de 1 % sans fissuration ni délaminage.

Cas 3 : Un fabricant de laser excimer haute puissance – Fenêtre de sortie laser

Problème client : la fenêtre d'importation JGS1 d'origine a un délai de livraison allant jusqu'à 12 semaines et le prix augmente d'année en année. L'énergie de sortie du laser peut atteindre jusqu'à 500 mJ/impulsion, ce qui nécessite un seuil très élevé de résistance de la fenêtre aux dommages causés par le laser.   

Nous proposons une solution alternative en optimisant les processus de polissage et de nettoyage pour augmenter le seuil de dommage laser à ≥ 25J/cm ⊃2 ; (248 nm, 10 ns), ce qui est supérieur aux spécifications d'usine d'origine. Dans le même temps, le délai de livraison sera réduit à 4 à 6 semaines, ce qui entraînera une diminution de 35 % des coûts unitaires individuels.

Cas 4 : Fenêtre d'observation d'un réacteur à haute température et haute pression dans un laboratoire de physique d'une certaine université

Exigence du client : Utilisé pour les expériences sur fluides supercritiques, avec une température de travail de 900 ℃ et une pression de 30MPa, nécessitant une acquisition par spectroscopie ultraviolette en temps réel. La fenêtre en saphir d'origine avait une transmission UV insuffisante et un coût élevé.   

Nous avons personnalisé des fenêtres circulaires JGS1 d'une épaisseur de 25 mm, en utilisant un polissage de précision double face et une conception structurelle résistante à la pression. En pratique, la fenêtre peut résister à des conditions de travail de 900 ℃/30MPa pendant plus de 500 heures, et la transmission UV répond aux exigences d'acquisition spectrale, pour un coût seulement un tiers de celui de la solution saphir.

 

Qu'il s'agisse de lithographie de semi-conducteurs, de lasers à haute énergie, d'aérospatiale ou d'expériences d'optique et de recherche scientifique à haute température, nous pouvons vous fournir des services uniques de personnalisation du verre de quartz JGS1, depuis la sélection des matériaux, l'usinage de précision jusqu'aux tests de revêtement. N'hésitez pas à nous fournir vos dessins ou vos exigences d'utilisation, et nous vous proposerons la solution de processus et le délai de livraison optimaux.

 

Luverre Quartz fabrique et vend une large gamme de verre de quartz de haute qualité, notamment des tubes de quartz, des plaques de quartz, des tiges de quartz, des fenêtres en quartz, des creusets en quartz, des bateaux en quartz, des brides en quartz, des béchers en quartz, des instruments en verre de quartz, etc. Nous pouvons répondre à toutes sortes d’exigences personnalisées en matière de produits en verre de quartz.