QUARZ WAFER
Durchmesser und Form
Wir können einkristalline Quarz-Wafer mit 2, 3 und 4 Zoll Durchmesser anbieten. Wenn nicht anders angegeben bedeutet „Zoll“ in diesem Zusammenhang für 4 Zoll und größere Wafer 25,0 mm, und 25,4 mm für 1 und 2 Zoll Wafer. Neben runden Wafern sind auch in rechteckige Stücke vereinzelte Wafer möglich. Aufgrund der hohen Fixkosten bei dem Prozess der Vereinzelung machen aus ökonomischer Sicht meist nur Bestellmengen Sinn, welche der Vereinzelung von ca. 10 Ausgangswafern entsprechen. Häufiger angefragte vereinzelte Wafer halten wir jedoch auch gelegentlich in kleineren Stückzahlen auf Lager.
Oberfläche
Quarz-Wafer sind üblicherweise beidseitig, für bestimmte Anwendungen auch einseitig poliert. Die Rauigkeit ist üblicherweise auf „< 1,5 nm“ oder „< 1,0 nm“ spezifiziert. Wie auch bei Si-Wafern definieren auch feinste Polierspuren die Oberflächenqualität der polierten Seite(n), was über die Größe S/D (meist 40/20) definiert ist.
Herstellung von Quarz-Wafern
Das Ausgangsmaterial
Ausgangsmaterial für die Zucht von Quarz-Einkristallen sind natürlich vorkommende, hochreine Quarzkristalle (sog. „Lascas“), die in cm-großen Bruchstücken ohne weitere Reinigungsstufe für die im folgenden Abschnitt beschriebene Kristallzucht verwendet werden können.
Kristallzucht
Einkristalle aus Quarz werden nach dem Hydrothermal-Prinzip synthetisch hergestellt (Abb. unten). Hierbei kristallisiert Quarz bei einer Temperatur von etwa 400°C und einem Druck von ca. 1000 - 1500 bar aus einer gesättigten NaOH-Lösung an Quarz-Impfkristallen aus, die auf einer etwas geringeren Temperatur liegen als die Quarzstücke, welche als Ausgangsstoff kontinuierlich in Lösung gehen. Das Kristallwachstum kann Stunden bis Tage dauern, die dabei entstehenden Einkristalle bis zu mehrere kg wiegen.
Die Zucht von Quarz Einkristallen nach dem Hydrothermal-Prinzip.
Weitere Informationen:
> Quarz-Wafer: Kristallografie, Herstellung und Spezifikationen