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전자빔 증착으로 제조된 이산화규소 필름의 특성과 응용 분야는 무엇인가요?

이산화규소는 실리콘과 산소의 화합물인 화학식 SiO2를 가진 무기 화합물입니다. 자연에서 널리 발견되며 석영, 석영 모래, 유리 등 많은 암석과 광물의 주성분 중 하나입니다. 이산화규소는 결정질과 무정형 등 다양한 형태로 존재하며, 일반적인 결정질 형태로는 석영, 수정, 규회석 등이 있고 무정형 형태는 유리의 주성분입니다. 이산화규소는 다양한 분야에서 광범위하게 응용할 수 있는 여러 가지 중요한 특성과 특성을 가지고 있습니다.

전자빔 증발에 의한 이산화규소 제조 공정

1. 시스템 배기: 증착 챔버를 먼저 고진공으로 펌핑하여 가스 불순물을 줄이고 산화를 방지합니다.

2. 재료 로딩: 실리카 블록을 도가니에 넣고 전자총의 초점 범위 내에 배치합니다.

3. 전자 빔생성 및 가열: 전자총으로 고에너지 전자빔을 방출하여 실리카 소재의 표면에 집중시켜 증발할 때까지 빠르게 가열합니다.

4. 박막 증착: 증발된 실리카 분자가 기판 재료의 표면에 응축되어 균일한 필름을 형성합니다.

이산화규소의 특성

물리적 속성

1. 형태: 실리카는 석영, 수정, 부싯돌 등 다양한 결정 형태로 자연계에 존재합니다. 또한 유리 또는 생물학적 실리카(예: 규조토)와 같은 무정형 형태로도 존재할 수 있습니다.

2. 경도: 석영은 자연에서 가장 단단한 광물 중 하나로, 모스 경도가 약 7로 연마 및 내마모성 소재로 사용하기에 이상적입니다.

3. 녹는점: 실리카는 녹는점이 약 1710°C(석영)로 매우 높기 때문에 고온 응용 분야에 유용합니다.

굴절률: 실리카는 굴절률(약 1.54)이 높아 광학 부품 및 안경 제조에 매우 중요한 역할을 합니다.

화학적 특성

1. 화학적 안정성: 실리카는 실온에서 대부분의 산과 염기에 대해 매우 높은 화학적 안정성을 나타냅니다. 그러나 불산에 용해될 수 있으며 강염기와 반응하여 규산염을 형성할 수 있습니다.

2. 절연: 실리카는 우수한 전기 절연체이며 전자 기기, 특히 반도체 제조에서 절연 층으로 널리 사용됩니다.

3. 열적 특성: 실리카는 열 안정성이 우수하고 열팽창 계수가 낮아 고온 내성 소재 및 열 보호층 제조에 이상적입니다.

이산화규소의 응용 분야

광학

실리콘 기판상의 이산화 규소 필름 층의 우수한 특성을 고려할 때, 실리콘 기판상의 이산화 규소 필름 층 구조는 일반적으로 능동 및 수동 광 도파관 장치를 설계하고 제조하는 데 사용됩니다. 광 도파관 장치의 이산화 규소 필름 제조를 사용하면 광섬유 모드 필드와 잘 일치하고 광 결합 손실이 낮고 통합이 용이하며 광 도파관 집적 회로 설계 팀의 일반적인 요구 사항, 즉 단일 모드 전송, 전송 손실이 낮고 광 결합의 고효율을 충족 할 수 있습니다. 이러한 장치는 전도 특성이 우수하고 광 증폭, 발광 및 전기 광학 변조 및 기타 기능을 달성 할 수 있으며 광 집적 및 광전 집적에 널리 사용됩니다.

실리카 필름의 낮은 흡수율과 낮은 굴절률로 인해 종종 산화 티타늄 층과 함께 사용되어 콜드 미러 제조를 위한 다층 유전체 층을 형성합니다.TiO2/Si02 콜드 미러는 고온을 견딜 수 있고 수명이 길며 확산 녹색광이없고 결과 투사 이미지에 녹색 후광이없는 등 일반 적외선 미러에 비해 여러 가지 장점이 있습니다.TiO2/SiO2 콜드 미러. TiO2/SiO2 냉각기는 이미 프로젝터, 복사기 및 영화관용 고출력 투광 조명에 널리 사용되고 있습니다.

TiO2 / SiO2 다층 필름 구조는 적외선 반사 필름으로도 사용할 수 있으며, 오늘날에는 일반적으로 자동차 조명용 에너지 절약 조명 램프의 라이닝 층으로 사용되어 램프의 발광 효율을 효과적으로 개선하고 광 감쇠율을 줄이며 수명을 연장하고 일반 램프보다 높은 수준의 안전성을 제공 할 수 있으며, TiO2 / Si02의 적외선 반사 특성은 가시 광선을 투과하고 적외선을 반사하여 적외선으로 인한 열 피해를 최소화 할 수있는 건축 유리에도 일반적으로 사용됩니다, TiO2/Si02의 적외선 반사 특성은 건축용 유리에도 일반적으로 사용됩니다.

레이저 손상 방지 필름 연구 분야에서, 고굴절률 필름의 첫 번째 층과 기판 사이에 λ / 2 두께의 내부 보호 층을 먼저 증착 한 AR 필름의 첫 번째 층인 Si02 / TiO2 복합 필름 시스템은 1.06 μm, 0.15 nm의 레이저 평균 손상 값을 301 TP3T까지 증가시킬 수 있습니다.

마이크로 일렉트로닉스

이산화규소 박막 제조 공정은 실현 가능성이 높고 자체 절연 특성이 좋으며 이산화규소는 가변 금지 밴드 폭을 가지고 있으므로 이산화규소는 실리콘 태양 전지 막층의 비 제품에 가장 적합한 재료로 태양 전지의 광 흡수 효율을 크게 향상시키고 태양 전지의 제조 비용을 절감하여 녹색 에너지 촉진에 도움이 될 수 있습니다.

박막 트랜지스터(TFT)를 제조할 때는 폴리머 기판의 화학적 특성과 표면 형태에 영향을 주지 않으면서 유연한 폴리머 기판 위에 박막층을 준비해야 합니다. 독특한 특성과 다양한 제조 방법을 가진 이산화규소는 박막 트랜지스터 제조에서 게이트 유전체 층으로 사용되고 있습니다.

실리콘 고전력 바이폴라 바디 튜브 공정의 준비에서 이산화 규소 필름 층을 사용하여 평면 및 테이블 표면 패시베이션에서 바디 튜브 코어를 만드는 경우 트랜지스터 코어의 항복 전압을 개선하거나 유지할 수 있으며 패시베이션 장치를 보호하여 외부 오염 방지, 방해 효과에서 트랜지스터가 동시에 안정되도록 보장하여 장치의 신뢰성을 보장 할 수 있습니다.

기타 영역

비정질 실리카 필름은 일렉트릿 전자 음향 장치, 센서 장치, 태양광 패널, 모터 및 발전기의 무기 일렉트릿 재료로도 사용됩니다.

음전하 충전 및 저장 용량의 비정질 이산화 규소 필름, 전하 저장 수명이 길고 고온 및 기타 열악한 환경에 견딜 수 있으며 최신 실리콘 반도체 공정과 결합하여 무기 일렉트릿 소자를 소형화하고 회로의 통합을 달성하기 쉽습니다.

이산화 규소 필름 층은 또한 제조 방법이 간단하고 대량 생산이 용이하며 공정 파라미터가 안정적이고 제어가 가능하기 때문에 나트륨 이온 차단 층의 ITO 투명 전도성 유리 종으로 사용될 수 있으며 산업화 된 대량 생산을 수행 할 수 있습니다.

실리카 재료의 우수한 특성을 고려할 때, 겔 상태의 실리카의 제조 공정에서 겔화 효과의 미세 다공성 및 균열을 형성하고 재료 표면의 구멍을 채우고 재료의 균열을 좁히고 부동화 할 수 있기 때문에 유리 표면에 실리카 필름을 딥 코팅하는 솔-겔 기술이 될 수 있으므로 유리의 후속 열처리를 할 수 있으므로 수정 측면에서 재료의 강도에 기술을 사용할 수 있습니다.

또한 비정질 실리카 필름 층은 고저항성 식품 포장에 적합한 우수한 포장재입니다.

당사는 다음을 제공합니다. 코팅(마이크로 및 나노 제조) 공정 맞춤화 서비스, 자유롭게 의견을 남겨 주세요.

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