12-tums glasplatta för avancerade halvledar- och MEMS-tillämpningar

Den 12-tums (300 mm) glasplattan är ett högkvalitativt substrat avsett för avancerad halvledartillverkning, MEMS-enheter, optiska system samt wafer-level packaging (WLP/FOWLP). I takt med att integrationen av komponenter fortsätter att öka och förpackningsstrukturerna blir allt mer komplexa, blir glasplattor med stor diameter ett viktigt alternativ till traditionella kiselsubstrat.

Jämfört med mindre skivformat erbjuder 12-tums glasskivor betydligt högre produktionseffektivitet, bättre skalbarhet för massproduktion samt kompatibilitet med avancerade litografi- och förpackningsprocesser. De används i stor utsträckning i nästa generations elektroniska system som kräver hög dimensionell stabilitet, låg dielektrisk förlust, utmärkt optisk transparens och extremt slät ytkvalitet.

Dessa skivor tillverkas av material med hög renhetsgrad, såsom borosilikatglas, smält kiseldioxid, kvarts och alkalfritt glas, beroende på användningsområdets krav. Varje skiva genomgår noggranna skärnings-, slipnings-, polerings- och rengöringsprocesser för att säkerställa strikt kontroll av planhet, jämn tjocklek och ytjämnhet.

Tillgängliga materialtyper för 12-tums glasplattor

Borosilikatglas (12-tums skiva)

• Utmärkt anpassning av värmeutvidgningen till kisel (~3,2 ppm/K)
• Perfekt för anodisk bindning
• Hög kemisk beständighet
• Stabila mekaniska egenskaper vid termisk cykling
• Används i stor utsträckning inom MEMS och förpackningskonstruktioner

Kvartsglas (12-tums skiva)

• Extremt hög optisk genomtränglighet (från UV- till IR-området)
• Mycket lågt innehåll av föroreningar och OH
• Hög temperaturbeständighet
• Ytjämnhet ner till Ra ≤ 0,5 nm
• Lämplig för optiska MEMS och fotonik

Smält kvarts (12-tums skiva)

• Extremt låg termisk expansion (~0,5 ppm/K)
• Syntetiskt material med hög renhet
• Utmärkt motståndskraft mot termisk chock
• Optisk transmission >90% (intervall 200–2000 nm)
• Perfekt för avancerade optiska tillämpningar och halvledartillämpningar

Alkaliskt fritt glas (12-tums skiva)

• Fri från föroreningar av tungmetaller (As, Sb, Ba, halogenider)
• Låg fluorescensbakgrund
• Hög dielektrisk stabilitet
• Kompatibel med avancerade halvledarprocesser
• Utmärkt kemisk beständighet

Viktiga tekniska specifikationer (12-tums glasplatta)

Dimensionella parametrar

• Skivans diameter: 300 mm (12 tum)
• Tjockleksintervall: 500 μm – 2000 μm (kan anpassas)
• Tjocklekstolerans: ±5 μm till ±20 μm
• Total tjockleksvariation (TTV): ≤ 10–15 μm (högprecisionskvalitet)

Ytans kvalitet

• Ytjämnhet (Ra): ≤ 1,0 nm (standard)
• Alternativ med ultrapolering: Ra ≤ 0,5 nm
• Ytplanhet: ≤ λ/10 (valfri högkvalitetsspecifikation)
• Kantbearbetning: fasad / rundad / anpassad profil
• Finns i versioner med dubbelsidig polering (DSP) eller ensidig polering (SSP)

Materialets prestanda (referensvärden)

Tillverkningskapacitet

Våra 12-tums glasplattor tillverkas under avancerade förhållanden för finmekanisk tillverkning:

• Högprecisionsbearbetning och skärning med CNC-teknik
• Kemisk mekanisk polering (CMP)
• Teknik för ytbehandling på subnanometernivå
• Rengöring och inspektion enligt renrumskrav
• Kontroll av tjocklek och planhet
• Kompatibilitet med SEMI/JEIDA-standarder (i tillämpliga fall)

Vi erbjuder stöd både för prototyputveckling och storskalig massproduktion.

Användningsområden för 12-tums glasplattor

12-tums glasplattor används i stor utsträckning inom nästa generations avancerade industrier:

• Förpackning på halvledarskivnivå (WLP / FOWLP)
• MEMS-sensorer och -aktuatorer
• Fotonska integrerade kretsar (PIC)
• Moduler för optisk kommunikation
• Avancerad skärmteknik (OLED / MicroLED)
• Sensorsystem för fordon (LiDAR, radar, bildbehandling)
• Biochip och medicinsk diagnostisk utrustning
• Högfrekventa RF- och mikrovågskomponenter
• Optiska precisionssystem och litografiplattformar

Fördelar med 12-tums glasplattor

• Fullständig kompatibilitet med 300 mm-produktionslinjer för halvledare
• Utmärkt dimensionsstabilitet vid bearbetning av stora ytor
• Extremt låg ytjämnhet (<1 nm Ra)
• Hög optisk transparens (beroende på materialtyp)
• Utmärkta elektriska isoleringsegenskaper
• Hög kemisk och termisk stabilitet
• Lämplig för tillverkningsmiljöer med stora volymer
• Anpassningsbar tjocklek, material och ytbehandling

FAQ (Vanliga frågor)

Fråga 1: Kan 12-tums glasplattor ersätta kiselplattor i halvledartillämpningar?

12-tums glasplattor kan inte helt ersätta kiselplattor vid tillverkning av aktiva komponenter, men de används i stor utsträckning som avancerade substrat- eller bärarmaterial inom halvledarkapsling, MEMS och fotoniska system. Glasplattor erbjuder överlägsen elektrisk isolering, optisk transparens och lägre dielektrisk förlust, vilket gör dem idealiska för kapsling på plattnivå (WLP), fan-out WLP (FOWLP) och tillämpningar inom optisk integration där kisel inte krävs som ett aktivt halvledarskikt.

Fråga 2: Vilken planhet och ytkvalitet kan ni uppnå för 12-tums glasplattor?

När det gäller högprecisionsglasplattor på 12 tum kan vi uppnå en extremt noggrann ytkontroll. Typiska specifikationer omfattar:

• Ytjämnhet (Ra): ≤ 1,0 nm (standardkvalitet), ned till ≤ 0,5 nm (ultrapolerad kvalitet)
• Total tjockleksvariation (TTV): ≤ 10–15 μm beroende på material och tjocklek
• Ytplanhet: ner till λ/10 (valfri högpresterande specifikation)

Dessa parametrar garanterar utmärkt kompatibilitet med avancerade processer för litografi, sammanfogning och tunnfilmsavsättning.

Fråga 3: Kan 12-tums glasplattor anpassas för specifika tillämpningar eller processkrav?

Ja. 12-tums glasplattor kan anpassas i hög grad. Vi kan justera flera parametrar utifrån era processkrav, bland annat:

• Materialtyp (borosilikatglas, kvarts, smält kvartsglas, alkalfritt glas)
• Tjocklek (från 500 μm upp till 2 mm eller mer)
• Ytbehandling (SSP- eller DSP-polering)
• Kantprofil (fasad, rundad eller anpassad kantutformning)
• Planhet, TTV och ytjämnhet
• Speciella mönster, inriktningsmärken eller lasergravering

Anpassning är särskilt viktigt för MEMS, optiska system och avancerade förpackningstillämpningar där processkompatibilitet är avgörande.