|
軟化点1730℃ JGS1石英ガラス
JGS1石英ガラス は、遠紫外域で最も高い透過率を誇る合成石英ガラス材料で、軟化点は1730℃まであり、極高温や深紫外の光学用途において優れた安定性と透過率を示します。プロのカスタムクォーツ製品メーカーとして、ルベールクォーツは高純度のJGS1を基板として使用し、世界中の顧客に精密機械加工とカスタマイズされたソリューションを提供し、半導体リソグラフィー、高エネルギーレーザー、航空宇宙などの最先端分野における材料の究極の性能に対する厳しい要件を満たしています。
よくある質問 (FAQ)
Q：JGS1石英ガラスの「軟化点1730℃」とは何を意味しますか？
回答: 軟化点は、材料を加熱したときに塑性変形が始まる温度を指します。軟化点が 1730 ℃であるため、JGS1 は通常の光学ガラスや石英材料の耐熱限界をはるかに超える超高温環境でも形状と寸法の安定性を維持できることを意味し、特に光学窓、耐荷重部品、または高温プロセスにおける高温チャンバー用途に適しています。
Q: JGS1と通常の石英ガラスの主な違いは何ですか?
回答: JGS1 は合成石英ガラスで、金属不純物の含有量が非常に低く (金属不純物の総量 <1ppm)、深紫外線帯域 (185nm ～ 250nm) での透過率が高く、「紫外線吸収ピーク」がありません。通常の石英ガラスは紫外領域での吸収が大きく、深紫外光学系の要求を満たすことができません。
Q：JGS1はどのような形状に加工できますか？サイズをカスタマイズできますか?
答え: もちろんです。円形/角形の光学窓、レンズ、プリズム、石英リング、成形構造部品、段差や穴のある光学素子など、原材料から精密完成品までのフルプロセスのカスタマイズを提供します。最小加工公差±0.01mmと幅広いサイズ範囲で、科学研究や工業量産のニーズに応えます。
Q: JGS1 は高温で結晶化しますか?
回答: JGS1 は、その高純度および合成プロセスにより、優れた耐結晶化特性を備えています。長期間の高温使用（1100℃～1300℃など）においても、通常の溶融シリカに比べて結晶化傾向が極めて低く、光学特性や機械的強度の長期安定性を維持できます。
この製品はどのような主要なニーズを解決できますか?
-深紫外光学要件: DUVリソグラフィー、紫外レーザー、スペクトル分析およびその他のシナリオでは、光学システムの効率と精度を確保するために、185nm～250nm帯域で90%を超える透過率を提供します。
-極限の高温安定性要求： 拡散炉、CVD、高温試験などの高温プロセスにおいて、通常の材料の軟化変形や光透過率の減衰の問題を解決します。
-超低汚染リスク要件: 半導体や生物医学などの高清浄度用途における不純物の析出によって引き起こされるプロセス汚染と収量損失を回避します。
- 精密なサイズと複雑な形状の要件: 標準部品の制限を取り除き、機器や光路設計に完全に適合する不規則で薄肉の大型石英部品を入手します。
製品の主な機能と利点
材料性能 - JGS1の究極指標
軟化点： 1730℃
焼鈍点： 1210℃
使用温度（長期）： 1100℃
紫外線透過率（185nm）： ≧85％（厚さ10mm）
可視光線透過率: ≥ 92%
屈折率の均一性: ≤ 5 × 10 ⁻⁶
金属不純物の総量: <1ppm
JGS1は複屈折が極めて低く、熱膨張係数はわずか5.5×10⁻⁷/℃です。優れた耐熱衝撃性を備えており、急激な温度変化下でも構造の完全性を維持できます。
2. 精密加工能力
-光学冷間加工: 研削、研磨、コーティング、表面形状精度はλ/10 (632.8nm)、表面粗さ<0.5nmに達します。
-機械加工: CNC成形、穴あけ、面取り、サンディング、溝加工など、複雑な構造要件に対応します。
・清浄処理： クラス100のクリーンルームでの洗浄と包装を行い、半導体製造ラインにそのまま適用可能。
3. カスタマイズされたサービス
私たちは以下をサポートします:
- サイズのカスタマイズ: 直径 5 mm ～ 600 mm、厚さ 0.5 mm ～ 100 mm。
-形状のカスタマイズ: 円形、長方形、台形、不規則な輪郭、段付き、貫通穴、位置決めエッジ。
-表面状態： 両面研磨、片面研磨、つや消し表面、局所光学面、反射防止膜/分光膜/反射膜コーティング。
-バッチの柔軟性: 1 個の試作からバルク供給まで、研究機関の小バッチおよび高頻度の繰り返しニーズをサポートします。
製品が解決できるアプリケーションの問題
実際のアプリケーションでは、お客様は次のような問題に遭遇することがよくあります。
・深紫外光路の透過率不足： 通常の石英では深紫外域の吸収が多く、信号が弱く露光効率が低くなります。 JGS1 は、193nm や 248nm などの主要な波長で高い透過率を維持するため、リソグラフィー装置、エキシマ レーザー、UV 硬化装置に最適です。
・高温下での光学部品の故障： 高温測定やレーザー加工、高温反応観察などでは、通常の窓材では熱変形や透過率の低下によりデータの歪みが発生する場合があります。 JGS1は軟化点が1730℃であるため、1000℃以上でも優れた光学性能と寸法安定性を維持します。
- 不純物の汚染はプロセス障害につながります。 半導体拡散炉やエピタキシャル装置では、石英コンポーネントからの微量金属の析出がデバイスのリークや寿命の低下を引き起こす可能性があります。 JGS1超高純度は汚染源を効果的に除去します。
-標準以外のサイズは輸入機器に適合しません。 輸入機器は納期が長く、純正スペアパーツの価格が高くなります。デバイスのインターフェースと光路パラメータに基づいて設計を正確に複製または最適化し、完全な交換を実現します。
お客様の申請事例 (匿名)
事例 1: 半導体露光装置メーカー - 193nm ステッパー露光機用石英ウィンドウ
顧客の要件: 193nm 深紫外線光路システムに使用される直径 320mm の JGS1 光学窓は、透過率 ≥ 90% (193nm)、表面形状精度 λ/10、表面粗さ < 0.5nm、およびカラーセンターを生成せずに高エネルギー紫外線に長期間曝露する必要があります。
イオンビーム支援研磨技術を使用し、原料の選別から超精密研磨まで完全なプロセス管理を行っており、最終透過率91.5%、表面形状誤差RMS ≤ λ/12を実現しています。この製品は、2000 時間の高エネルギー紫外線老化試験に合格し、透過率の減衰は 0.5% 未満です。
ケース 2: 航空宇宙ペイロード研究所 - 高温紫外線検出ウィンドウ
お客様の要求事項: 特定の衛星ペイロード機種に使用され、窓サイズ150mm×80mm×15mm、取付フランジ形状が長方形で、-60℃～+800℃の温度変化環境下において、深紫外線帯域(250nm～300nm)で安定した透過率を維持することが求められます。
精密CNC成型し両面研磨し、表面に耐高温反射防止膜をコーティングしたJGS1素材を使用しています。第三者による環境試験では、高温と低温を 100 サイクル繰り返した後でも、製品の透過率の変化は 1% 未満で、亀裂や層間剥離は発生しませんでした。
ケース 3: 高出力エキシマ レーザー メーカー - レーザー出力ウィンドウ
お客様の問題: オリジナルの JGS1 輸入窓口では納期が最大 12 週間かかり、価格は年々上昇しています。レーザーの出力エネルギーは最大 500mJ/パルスに達する可能性があり、レーザーによる損傷に対する窓の耐性には非常に高い閾値が必要です。
当社は、研磨および洗浄プロセスを最適化してレーザー損傷閾値を 25J/cm ⊃2 以上に高める代替ソリューションを提供します。 (248nm、10ns)、これは元の工場仕様よりも優れています。同時に、納期は 4 ～ 6 週間に短縮され、個別の単価が 35% 削減されます。
事例4：某大学物理学研究室の高温高圧原子炉の観察窓
顧客の要件: 動作温度 900 ℃、圧力 30 MPa の超臨界流体実験に使用され、リアルタイムの紫外分光測定が必要です。オリジナルのサファイア窓は紫外線透過率が不十分であり、コストが高かった。
両面精密研磨と耐圧構造設計を採用し、厚さ25mmのJGS1円形窓をカスタマイズしました。実際の使用では、ウィンドウは 900 ℃/30MPa の作業条件に 500 時間以上耐えることができ、UV 透過率はスペクトル取得要件を満たしており、コストはサファイア溶液のわずか 3 分の 1 です。
半導体リソグラフィー、高エネルギーレーザー、航空宇宙、高温光学および科学研究実験のいずれであっても、材料の選択から精密機械加工からコーティング試験まで、JGS1 石英ガラスのカスタマイズ サービスをワンストップで提供できます。図面や使用要件を提供していただければ、最適なプロセス ソリューションと納期をご提案します。
ルベールクォーツは 、石英管、石英板、石英ロッド、石英窓、石英るつぼ、石英ボート、石英フランジ、石英ビーカー、石英ガラス器具など、幅広い高品質の石英ガラスを製造・販売しています。石英ガラス製品のあらゆるカスタマイズのご要望にお応えいたします。
