Ứng dụng của bột siêu mịn silicon carbide xanh (GC) trong ngành công nghiệp quang điện tử

Ứng dụng của bột siêu mịn silicon carbide xanh (GC) trong ngành công nghiệp quang điện tử

Những ưu điểm cốt lõi của bột vi hạt silicon carbide xanh (GC) là: độ tinh khiết cao (SiC≥99%), hàm lượng sắt và kim loại nặng thấp, độ cứng Mohs 9,4~9,5, khả năng tự mài sắc mạnh, kháng axit và kiềm, độ ổn định nhiệt tốt, và phù hợp cho việc mài, cắt, phun cát và trám chức năng các loại vật liệu cứng và giòn trong ngành công nghiệp quang điện tử.

I. Quang điện

1. Vật liệu mài mòn dùng để cắt dây cho tấm silicon tinh thể

        1. Cắt bằng dung dịch bùn truyền thống : Bột siêu mịn silicon carbide (GC) màu xanh được trộn với dung dịch cắt để tạo thành dung dịch bùn dùng để cắt phôi silicon đơn tinh thể và đa tinh thể, thích hợp cho việc cắt các tế bào quang điện; các hạt sắc nhọn và tập trung, dẫn đến hư hại bề mặt wafer silicon nông, độ dày TTV đồng đều, ít vỡ vụn và dễ làm sạch mà không để lại cặn kim loại làm ô nhiễm chất nền silicon. Các loại silicon carbide (GC) màu xanh thường dùng: 800 mesh, 1000 mesh, 1200 mesh.

        2. Vật liệu mài mòn dây kim cương : Dây kim cương mạ điện/phủ nhựa với bột siêu mịn silicon carbide màu xanh lá cây gắn kèm giúp cắt tốc độ cao các tấm silicon quang điện và các tấm silicon mỏng, cân bằng giữa tuổi thọ và hiệu suất cắt.

2. Tạo cấu trúc bề mặt mặt sau của tấm silicon (Cần thiết cho pin quang điện PERC):
Bột silicon carbide (GC) màu xanh lá cây F800~F2000 được sử dụng để mài mặt sau của tấm silicon, tạo ra các hố nhỏ đồng đều nhằm cải thiện khả năng hấp thụ ánh sáng hồng ngoại và tăng hiệu suất chuyển đổi quang điện; kiểm soát chặt chẽ hàm lượng sắt ≤0,05%, vì tạp chất sắt có thể tạo thành bẫy điện tích, trực tiếp làm giảm hiệu suất tạo điện của pin. Độ nhám được kiểm soát ổn định ở mức Ra 0,12~0,22μm.

3. Mài hai mặt và đánh bóng thô bằng máy CMP cho các tấm silicon

Gia công mỏng hai mặt, vát cạnh và đánh bóng sơ bộ các tấm wafer silicon quang điện/bán dẫn kích thước 3~12 inch; đánh bóng thô bằng máy CMP sử dụng bột siêu mịn silicon carbide GC (6000 mesh, 8000 mesh, 10000 mesh), thay thế một số dung dịch đánh bóng đắt tiền, giảm thiểu hư hại cấu trúc mạng tinh thể và cải thiện năng suất.

4. Nghiền các linh kiện thạch anh tinh khiết cao dùng cho pin quang điện

Mài và đánh bóng tinh xảo thành trong và ngoài của chén nung thạch anh, thuyền thạch anh, ống thạch anh quang điện và các bộ phận thạch anh khuếch tán; bột siêu mịn silicon carbide GC màu xanh lá cây có khả năng chống lại axit flohydric, không làm kết tủa kim loại và sẽ không làm ô nhiễm các bộ phận thạch anh có độ tinh khiết cao trong các quy trình quang điện ở nhiệt độ cao.

II. Thủy tinh quang học & Linh kiện quang học chính xác (Ống kính, Quang học ô tô, AR/VR) Thích hợp cho nhiều loại thủy tinh quang học cứng và giòn, tinh thể hồng ngoại và thấu kính laser. Quy trình gia công được chia thành mài thô → mài bán tinh → mài tinh → đánh bóng siêu tinh bằng bột mài có kích thước hạt khác nhau:

1. Các loại thấu kính quang học thông thường (Máy ảnh, kính hiển vi, thấu kính an ninh)

   Mài thô : 1000 mesh~1500 mesh Loại bỏ nhanh các vết gia công;

    Mài bán mịn : 2000 mesh ~ 2500 mesh Loại bỏ các vết xước sâu và làm đồng nhất bề mặt;

    Mài mịn/Mài siêu mịn : 3000 mesh ~ 10000 mesh, độ nhám cuối cùng Ra ≤ 2 nm, độ truyền ánh sáng tăng 1% ~ 2%, không bị rỗ hoặc xước.

2. Linh kiện quang điện tử cao cấp

 Các vật liệu này được sử dụng trong thấu kính LiDAR ô tô, ống dẫn sóng AR/VR, lăng kính quang học của máy in thạch bản, cửa sổ hồng ngoại, thấu kính nội soi; yêu cầu bột vi tinh thể silicon carbide xanh (GC) có độ tinh khiết cao để loại bỏ các tạp chất sắt và nhôm gây ra các điểm truyền ánh sáng.

3. Mài kính bảo vệ màn hình điện thoại/máy tính bảng

Lớp nền LCD/OLED, tấm dẫn sáng và lớp nền màng quang học đèn nền; bột siêu mịn 4000#~8000 mesh để đảm bảo độ phẳng màn hình, cảm ứng mượt mà, không trầy xước và năng suất cao.

III. Ngành công nghiệp truyền thông cáp quang Bột
siêu mịn silicon carbide (GC) màu xanh lá cây là nguyên liệu thô thiết yếu cho việc đánh bóng đầu sợi quang. Nó được sử dụng để sản xuất giấy nhám/màng đánh bóng silicon carbide, tương thích với tất cả các đầu nối sợi quang FC/SC/LC/MT/MPO:

1. Mài thô và loại bỏ chất kết dính: Bột siêu mịn 400mesh~1200mesh được sử dụng để làm miếng đánh bóng nhằm đánh bóng bề mặt đầu nối gốm, loại bỏ chất kết dính nhựa epoxy đã đóng rắn và các gờ;

2. San phẳng bán tinh : Sử dụng bột siêu mịn 1500mesh~3000mesh để hiệu chỉnh góc nghiêng mặt cuối và đảm bảo tính đồng trục của kết nối sợi quang;

3. Đánh bóng hàng loạt các đầu nối MPO đa kênh : Quy trình đánh bóng bằng bột siêu mịn silicon carbide (GC) màu xanh lá cây theo từng giai đoạn đảm bảo tổn hao chèn nhất quán trên nhiều lõi sợi quang.

4. Ưu điểm : Hàm lượng tạp chất thấp giúp ngăn ngừa trầy xước lõi sợi; ổn định về mặt hóa học và không bị ăn mòn bởi dung dịch đánh bóng và làm sạch.

IV. Quy trình chế tạo đèn LED và chất nền bán dẫn thế hệ thứ ba

1. Đế Sapphire cho LED (Đế lõi cho LED xanh dương)
Sapphire có độ cứng cực cao; corundum trắng khó tìm, còn kim cương thì quá đắt. Bột silicon carbide xanh được sử dụng để cắt lát sapphire, làm mỏng mặt sau và mài xử lý bề mặt trước khi ghép lớp. Độ nhám tiêu chuẩn: 2000#~6000#; đánh bóng tinh sử dụng độ nhám 8000~10000 để kiểm soát độ phẳng của đế và đảm bảo chất lượng của quá trình ghép lớp wafer LED.

2. Mài tấm bán dẫn thế hệ thứ ba:
Mài, vát cạnh và đánh bóng mặt sau của các chất nền đơn tinh thể SiC, các tấm bán dẫn GaN gallium nitride và gallium arsenide; silicon carbide xanh có độ cứng tương đương với chất nền SiC, dẫn đến ứng suất gia công thấp và giảm hiện tượng sứt mẻ, được sử dụng rộng rãi trong các quy trình sản xuất chip quang điện tử công suất và thiết bị quang điện tử tần số vô tuyến (RF).

3. Tinh thể quang áp điện:
Mài và đánh bóng niobat lithi, tantalat lithi, bộ dao động tinh thể thạch anh và tinh thể điều biến quang âm; các tinh thể quang điện tử này được sử dụng trong bộ điều biến quang và bộ chuyển mạch quang. Silicon xanh không bị nhiễm bẩn kim loại nặng, đảm bảo tính ổn định của tín hiệu quang điện tử.

V. Phun cát chính xác các linh kiện quang điện tử (giá đỡ PCB, vỏ thiết bị quang điện tử)
Vật liệu mài mòn đặc biệt cho phun cát mịn ướt trong ngành công nghiệp quang điện tử:

1. Tấm mang IC, mạch in quang điện tử FPC mềm : Bột siêu mịn Silicon Carbide GC 800mesh~1500mesh, phun cát ướt, làm nhám bề mặt đồng, tăng cường độ bám dính của màng khô và mực chống hàn; đồng thời loại bỏ cặn keo và làm sạch các đường mạch.

2. Vỏ thấu kính bằng hợp kim nhôm được xử lý bằng phương pháp phun cát : Phun cát bằng bột siêu mịn silicon carbide xanh (GC), tạo ra bề mặt đồng nhất và tinh tế, cân bằng giữa khả năng chống gỉ và độ bám dính của lớp phủ.

3. Yêu cầu khắt khe : Tẩy axit để loại bỏ sắt, tách từ để loại bỏ tạp chất, hàm lượng muối hòa tan trong nước thấp, ngăn ngừa sự oxy hóa các linh kiện quang điện tử do độ ẩm và đoản mạch.

VI. Chất độn chức năng (Lớp phủ chuyên dụng quang điện tử, Vật liệu composite cách điện)

Bột silicon carbide xanh siêu mịn (6000 mesh hoặc mịn hơn) được thêm vào làm chất độn, chủ yếu được sử dụng trong các lớp phủ chức năng quang điện tử:

1. Lớp phủ chống tĩnh điện/cách điện

 Keo dẫn điện, lớp phủ chắn điện từ EMI, sơn bảo vệ cách điện cho bo mạch: Silicon carbide xanh kết hợp khả năng cách điện, dẫn nhiệt cao và chống mài mòn. Việc bổ sung nó cho phép vỏ thiết bị quang điện tử và bo mạch cung cấp khả năng tản nhiệt chống tĩnh điện và chống mài mòn, làm cho nó phù hợp để phủ lên các mô-đun quang học và vỏ bộ thu phát quang điện tử.

2. Lớp phủ bảo vệ quang điện chịu nhiệt độ cao

Lớp phủ chống mài mòn và chống ăn mòn cho các bộ phận kim loại của thấu kính và các khoang thiết bị bán dẫn, giúp cải thiện khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn axit/kiềm.

3. Chất độn epoxy dùng trong bao bọc quang điện tử

Việc bổ sung silicon xanh siêu mịn giúp giảm hệ số giãn nở nhiệt của nhựa đóng gói, làm cho nó phù hợp với môi trường hoạt động ở nhiệt độ cao và thấp của các linh kiện quang điện tử.

VII. Nguyên liệu thô cho vật liệu mài mòn liên kết hỗ trợ quang điện tử

Nhà máy gia công quang điện tử tự sản xuất đá mài, đá dầu và dải mài:

1. Đá mài cacbua silic xanh liên kết gốm dùng để mài kính quang học, sapphire và vòng đệm gốm;

2. Đá mài nhựa dùng cho các chi tiết thạch anh, tạo rãnh và cắt tỉa tinh thể; tất cả đều được làm từ cacbua silic xanh hàm lượng sắt thấp cấp điện tử để tránh làm nhiễm bẩn phôi trong quá trình gia công.

Ⅷ. Kích thước thông thường và giá trị D50 của nhà sản xuất Zhengzhou Haixu Abbracing Co., Ltd như sau:

Tiêu chuẩn JIS

NGUỒN CẤP TIÊU CHUẨN