Точка размягчения 1730 ℃ Кварцевое стекло JGS1.

 

Кварцевое стекло JGS1 представляет собой синтетический материал из плавленого кварца с самой высокой пропускаемостью в дальнем ультрафиолетовом диапазоне, а его температура размягчения достигает 1730 ℃, демонстрируя превосходную стабильность и пропускание в оптических приложениях при экстремально высоких температурах и глубоком ультрафиолете. Как профессиональный производитель изделий из кварца по индивидуальному заказу, Luverre Quartz использует JGS1 высокой чистоты в качестве подложки для обеспечения прецизионной обработки и индивидуальных решений для клиентов по всему миру, отвечающих строгим требованиям к предельным характеристикам материала в передовых областях, таких как полупроводниковая литография, высокоэнергетические лазеры, аэрокосмическая промышленность и т. д.

 

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Что означает «точка размягчения 1730 ℃» кварцевого стекла JGS1?   

Ответ: Точкой размягчения называют температуру, при которой материал начинает подвергаться пластической деформации при нагревании. Температура размягчения 1730 ℃ означает, что JGS1 может сохранять стабильность формы и размера в условиях чрезвычайно высоких температур, значительно превышающих предел термостойкости обычного оптического стекла или обычных кварцевых материалов, и особенно подходит для оптических окон, несущих компонентов или высокотемпературных камер в высокотемпературных процессах.

Вопрос: В чем основное отличие JGS1 от обычного кварцевого стекла?   

Ответ: JGS1 — это синтетический плавленый кварц с очень низким содержанием примесей металлов (общая примесь металлов <1 ppm), высоким коэффициентом пропускания в глубоком ультрафиолетовом диапазоне (185–250 нм) и отсутствием «пика поглощения ультрафиолета». Обычное кварцевое стекло обладает значительным поглощением в ультрафиолетовой области и не может соответствовать требованиям оптических систем глубокого ультрафиолета.

Вопрос: Какие формы можно превратить в JGS1? Могу ли я настроить размер?   

Ответ: Конечно. Мы обеспечиваем полную настройку процесса, от сырья до прецизионной готовой продукции, включая круглые/квадратные оптические окна, линзы, призмы, кварцевые кольца, структурные компоненты фасонной формы, оптические элементы со ступенями или отверстиями и т. д. Диапазон размеров широк, с минимальным допуском обработки ± 0,01 мм, что отвечает потребностям научных исследований и промышленного массового производства.

Вопрос: Будет ли JGS1 кристаллизоваться при высоких температурах?   

Ответ: JGS1 обладает превосходными антикристаллизационными свойствами благодаря высокой чистоте и процессу синтеза. При длительном использовании при высоких температурах (например, 1100–1300 ℃) по сравнению с обычным плавленым кварцем склонность к кристаллизации чрезвычайно низкая, что позволяет поддерживать долгосрочную стабильность оптических свойств и механической прочности.

 

Какие основные потребности может решить ваш продукт?

-Требования к оптике глубокого ультрафиолета: при литографии DUV, ультрафиолетовом лазере, спектральном анализе и других сценариях обеспечивается коэффициент пропускания более 90% в диапазоне 185–250 нм, чтобы обеспечить эффективность и точность оптической системы.   

-Требования к экстремально высокой температурной стабильности: в высокотемпературных процессах, таких как диффузионные печи, CVD и высокотемпературные испытания, решаются проблемы смягчения деформации и ослабления светопропускания обычных материалов.   

-Требование к сверхнизкому риску загрязнения: избегать технологического загрязнения и потери производительности, вызванных осаждением примесей в приложениях с высокой чистотой, таких как полупроводники и биомедицина.   

-Требования к точному размеру и сложной форме: избавьтесь от ограничений стандартных деталей и получите крупногабаритные кварцевые компоненты неправильной формы с тонкими стенками, которые идеально соответствуют конструкции оборудования или оптического пути.

 

Основные характеристики и преимущества продукта

Характеристики материала — окончательный индекс JGS1

Точка размягчения: 1730 ℃

Точка отжига: 1210 ℃

Рабочая температура (долгосрочная): 1100 ℃

Пропускание УФ-излучения (185 нм): ≥ 85% (толщина 10 мм)

Пропускание видимого света: ≥ 92%

Равномерность показателя преломления: ≤ 5 × 10 ⁻⁶

Общее количество металлических примесей: <1 ppm

JGS1 имеет чрезвычайно низкое двойное лучепреломление и коэффициент теплового расширения всего 5,5 × 10 ⁻⁷/℃. Он обладает превосходной термостойкостью и может сохранять структурную целостность при резких изменениях температуры.

2. Возможность точной обработки.

-Оптическая холодная обработка: шлифовка, полировка, нанесение покрытия, точность формы поверхности может достигать λ/10 (632,8 нм), шероховатость поверхности <0,5 нм.

-Механическая обработка: формование с ЧПУ, сверление, снятие фасок, шлифование, долбление для удовлетворения сложных структурных требований.   

-Обработка чистоты: очистка и упаковка чистых помещений класса 100, применимая непосредственно к линиям по производству полупроводников.

3. Индивидуальные услуги

Мы поддерживаем:

-Индивидуальный размер: диаметр 5–600 мм, толщина 0,5–100 мм.   

-Настройка формы: круглая, прямоугольная, трапециевидная, неровная, со ступенями, сквозными отверстиями и позиционирующими краями.   

-Состояние поверхности: двухсторонняя полировка, односторонняя полировка, матовая поверхность, локальная оптическая поверхность, покрытая антибликовой пленкой/спектральной пленкой/светоотражающей пленкой.   

-Гибкость партий: от пробного производства единичных изделий до оптовых поставок, что позволяет научно-исследовательским учреждениям удовлетворять потребности небольших партий и высокочастотных итераций.

 

Проблемы применения, которые может решить продукт

В практическом применении заказчики часто сталкиваются со следующими трудностями:

-Недостаточный коэффициент пропускания глубокого ультрафиолетового света: обычный кварц сильно поглощает глубокий ультрафиолетовый диапазон, что приводит к слабым сигналам и низкой эффективности воздействия. JGS1 поддерживает высокий коэффициент пропускания на ключевых длинах волн, таких как 193 нм и 248 нм, что делает его идеальным выбором для литографических машин, эксимерных лазеров и оборудования для УФ-отверждения.

-Отказ оптического компонента при высокой температуре: при высокотемпературных измерениях, лазерной обработке и наблюдении за высокотемпературными реакциями обычные материалы окон могут вызвать искажение данных из-за термической деформации или снижения коэффициента пропускания. JGS1 сохраняет отличные оптические характеристики и стабильность размеров при температуре выше 1000 ℃ благодаря температуре размягчения 1730 ℃.

- Загрязнение примесями приводит к сбою процесса: в диффузионных полупроводниковых печах и эпитаксиальном оборудовании осаждение следов металлов из кварцевых компонентов может привести к утечке устройства или сокращению срока службы. Сверхвысокая чистота JGS1 эффективно устраняет источники загрязнения.

-Нестандартные размеры не могут соответствовать импортному оборудованию: импортное оборудование имеет длительные сроки поставки и высокие цены на оригинальные запасные части. Мы можем точно воспроизвести или оптимизировать конструкцию на основе интерфейсов устройства и параметров оптического пути для достижения полной замены.

 

Заявление клиента (анонимно)

Пример 1. Производитель оборудования для полупроводниковой литографии — кварцевое окно для шаговой литографической машины с длиной волны 193 нм.

Требование заказчика: оптическое окно JGS1 диаметром 320 мм, используемое для системы пути глубокого ультрафиолетового света 193 нм, требует коэффициента пропускания ≥ 90% (193 нм), точности формы поверхности λ/10, шероховатости поверхности <0,5 нм и длительного воздействия высокоэнергетического ультрафиолетового излучения без образования центров окраски.   

Мы обеспечиваем полный контроль процесса, от сортировки сырья до сверхточной полировки с использованием технологии полировки ионным лучом с конечным коэффициентом пропускания 91,5% и среднеквадратичной погрешностью формы поверхности ≤ λ/12. Изделие прошло 2000-часовое испытание на старение под действием высокоэнергетического ультрафиолета с ослаблением пропускания менее 0,5%.

Случай 2: Научно-исследовательский институт аэрокосмической полезной нагрузки – Окно обнаружения высокотемпературного ультрафиолета

Требование заказчика: используется для определенной модели полезной нагрузки спутника, необходимо поддерживать стабильный коэффициент пропускания в глубоком ультрафиолетовом диапазоне (250–300 нм) в условиях переменной температуры окружающей среды от -60 ℃ до +800 ℃, с размером окна 150 мм × 80 мм × 15 мм и установочным фланцем прямоугольной формы.   

Мы используем материал JGS1, который отлит с высокой точностью на станке с ЧПУ и отполирован с двух сторон, а поверхность покрыта устойчивой к высоким температурам антибликовой пленкой. В ходе сторонних экологических испытаний после 100 циклов воздействия высоких и низких температур коэффициент пропускания продукта изменился менее чем на 1% без растрескивания или расслоения.

Случай 3: Производитель эксимерного лазера высокой мощности — окно выходного сигнала лазера

Проблема клиента: срок поставки оригинального окна импорта JGS1 составляет до 12 недель, а цена растет с каждым годом. Выходная энергия лазера может достигать 500 мДж/импульс, что требует очень высокого порога устойчивости окна к лазерному повреждению.   

Мы предлагаем альтернативное решение, оптимизируя процессы полировки и очистки, чтобы повысить порог лазерного повреждения до ≥ 25 Дж/см ⊃2; (248 нм, 10 нс), что превосходит оригинальные заводские характеристики. При этом срок поставки сократится до 4-6 недель, что приведет к снижению стоимости отдельных единиц продукции на 35%.

Случай 4. Смотровое окно реактора высокой температуры и высокого давления в физической лаборатории определенного университета.

Требование заказчика: используется для экспериментов со сверхкритическими жидкостями с рабочей температурой 900 ℃ и давлением 30 МПа, требующими сбора данных ультрафиолетовой спектроскопии в реальном времени. Оригинальное сапфировое окно имело недостаточную прозрачность УФ-излучения и высокую стоимость.   

Мы изготовили круглые окна JGS1 толщиной 25 мм по индивидуальному заказу, используя двухстороннюю прецизионную полировку и устойчивую к давлению конструкцию. При практическом использовании окно может выдерживать рабочие условия при температуре 900 ℃/30 МПа в течение более 500 часов, а коэффициент пропускания УФ-излучения соответствует требованиям спектральной регистрации, а стоимость составляет всего одну треть от стоимости сапфирового раствора.

 

Будь то полупроводниковая литография, высокоэнергетические лазеры, аэрокосмическая промышленность или высокотемпературная оптика и научно-исследовательские эксперименты, мы можем предоставить вам комплексные услуги по индивидуальной настройке кварцевого стекла JGS1, от выбора материала, прецизионной механической обработки до испытаний покрытия. Добро пожаловать, чтобы предоставить ваши чертежи или требования к использованию, и мы подберем вам оптимальное технологическое решение и время доставки.

 

Luverre Quartz производит и продает широкий ассортимент высококачественного кварцевого стекла, включая кварцевые трубки, кварцевые пластины, кварцевые стержни, кварцевые окна, кварцевые тигли, кварцевые лодочки, кварцевые фланцы, кварцевые стаканы, инструменты из кварцевого стекла и многое другое. Мы можем удовлетворить все индивидуальные требования к изделиям из кварцевого стекла.