Borofloat 33 ガラスウェーハ
SCHOTT Borofloat 33ホウケイ酸ガラスウェーハ — シリコンとCTEマッチングし陽極接合に対応。高い化学的耐久性と310nm〜2,700nmで90%超の透過率を備え、MEMS、マイクロ流体、光学用途に最適です。
概要
Borofloat 33はSCHOTTが開発したホウケイ酸フロートガラスで、低い熱膨張係数（20〜300°Cで3.25 × 10⁻⁶/K）を持ち、シリコンに密接にマッチングします。このCTEマッチングは高い化学的耐久性と光学的透明性と相まって、陽極接合、マイクロ流体デバイス、貫通ガラスビア（TGV）インターポーザーの素材として選ばれています。
直径100mm〜300mm、厚さ200μm〜1,100μmのBorofloat 33ウェーハを、ファイヤーポリッシュ、SSP、DSP、またはCMP表面仕上げで供給します。すべてのウェーハは個別に計測され、クラス100クリーンルーム環境で梱包されます。
Borofloat 33は陽極接合対応済み — CTE（3.25 × 10⁻⁶/K）がシリコンと密接に整合するため、300〜450°CでSiウェーハと信頼性の高いボイドフリー接合が可能です。
Borofloat 33とシリコンの比較
MEMSやマイクロ流体において、Borofloat 33はバルクシリコンにはない独自の組み合わせを提供します：光学的透明性、電気的絶縁、そして低応力ウェーハ接合のためのシリコンへのCTEマッチングです。
Borofloat 33 Glass
シリコンにCTEマッチング
CTE 3.25 ppm/K、光学的に透明、電気的に絶縁、加水分解クラス1。シリコンが不透明または導電性のため不適な、陽極接合、マイクロ流体、光学MEMSに最適です。
Silicon (Si)
能動デバイスの標準
CTE 2.6 ppm/K、可視光域で不透明、導電性、コストが高い。能動電子デバイスや500°Cを超える高温プロセスに適しています。
MEMS・マイクロ流体
Borofloat 33は、ガラスベースMEMSの3つの主要製造工程をサポートします：マイクロ流路形成のための等方性HFエッチング、シリコンキャップウェーハへの陽極接合、そして3Dインターコネクトのための貫通ガラスビア形成です。
マイクロ流路
等方性HFエッチングにより、深さがよく制御された滑らかな丸みを帯びたマイクロ流路を形成します。Borofloatの光学的透明性により、基板を通した直接の光学検査と蛍光検出が可能です。
陽極接合
シリコンとCTEマッチングしたBorofloat 33は、300〜450°CでSiウェーハと陽極接合し、10MPaを超える接合強度で中間接着層なしに気密でボイドフリーなシールを形成します。
貫通ガラスビア
レーザー支援およびプラズマエッチングで形成したビア穴をメタライズし、アスペクト比最大10:1の高密度垂直インターコネクトを実現。RFおよび高帯域幅用途向けの2.5D/3Dガラスインターポーザーを可能にします。
陽極接合プロセス
陽極接合（電界支援または静電接合とも呼ばれる）は、接着剤なしでBorofloat 33ガラスとシリコンを接合します。300〜450°Cでスタックに400〜1,000Vを印加すると、酸素イオンがシリコン界面へ移動し、永続的なSi–O共有結合を形成します。
その結果、強力（> 10MPa）で気密かつ化学的に不活性な接合が得られます。ガラスとシリコンの界面は光学的検査に完全に透明であり、その後のダイシング、研削、ウェットプロセスに耐えます。
GINECHIPの陽極接合サービスは、基板洗浄、アライメント、均一な電界分布を持つ量産装置での接合をカバーし、100mm〜200mmのウェーハサイズに対応、量産向けに歩留まりを最適化しています。
Bio-MEMS・ライフサイエンス
Borofloat 33はラボオンチップ診断、DNAアレイ、細胞培養デバイスに好まれる基板です。ISO 719準拠の加水分解クラス1の化学的耐久性により、pH感受性アッセイを変える可能性のあるイオン溶出を防ぎ、透明性によりリアルタイムの光学・蛍光読み出しを実現します。
細胞ベースのアッセイでは、Borofloatの低い表面粗さ（RMS < 1.0nm）とパーティクル管理された梱包により、非特異的結合とバックグラウンドノイズを最小限に抑え、生産ロット間で再現性のある結果を提供します。
仕様
| パラメータ | 利用可能な範囲 / 値 |
|---|---|
| 材料 | Borofloat 33 (SCHOTT), equivalent borosilicate float glass |
| 直径 | 100mm (4″), 150mm (6″), 200mm (8″), 300mm (12″) |
| 厚さ | 200μm–1,100μm, standard SEMI thicknesses |
| CTE (20–300°C) | 3.25 × 10⁻⁶/K |
| 歪点 | 525°C |
| 軟化点 | 825°C |
| 密度 | 2.20 g/cm³ |
| 屈折率 | n₅₈₉ = 1.4714 |
| 誘電率 | 4.6 at 1 MHz |
| 表面粗さ（AFM RMS） | < 1.0nm standard |
| TTV | ≤ 5μm |
| ボウ / ワープ | Bow ≤ 25μm |
| 透過範囲 | > 90% from 310nm to 2,700nm |
| 耐薬品性 | Hydrolytic Class 1, Acid Class 1, Alkali Class 2 (per ISO 719 / DIN 12116) |
| 表面仕上げ | SSP (Single-Side Polish) or DSP (Double-Side Polish), fire-polished or CMP |
| パッケージング | Interleaved cleanroom paper, single-wafer cassette, vacuum-sealed |
代表的な用途
マイクロ流体
等方性HFエッチングにより滑らかな微細チャネルを形成します。光学的透明性により基板を通して蛍光検出が可能です。
陽極接合
シリコンとCTEを整合し、300–450°CでSiウェハーに気密に接合します。強度は10 MPa超です。
ガラス貫通ビア（TGV）
メタライズされたビア穴により、高密度の垂直インターコネクトを実現します。2.5D/3Dガラスインターポーザ向けに、アスペクト比は最大10:1です。
電気化学デバイス
1 MHzでの誘電率4.6と高純度が、電気化学センサーやマイクロ電極アレイを支えます。
バイオチップとラボオンチップ
加水分解クラス1の耐性によりイオンの溶出を防止します。透明性により診断のリアルタイム光学読み取りが可能です。
容量型MEMS
低誘電損失と高い寸法安定性により、容量式圧力センサーや加速度計を向上させます。
計測・品質管理
すべてのBorofloat 33ウェーハは個別に検査されます。CTE検証、表面粗さ、透過率、平坦度、化学的耐久性データを含む完全な計測レポートが各出荷に同梱されます。
Borofloat 33 見積り依頼
お客様のカスタム仕様をエンジニアリングチームへお送りください。迅速に見積りをご用意します。要件を確認のうえ、すぐにご連絡いたします。