溶融シリカ(フューズドシリカ)ウェーハ
フォトマスク/DUV光学向けに設計された3種類のグレード。熱膨張はほぼゼロ(CTE 0.55 × 10⁻⁶/K)で、低欠陥の光学性能を実現します。
概要
溶融シリカ(fused silica)は、非晶質のSiO₂材料で、高純度原料を溶融して製造します。熱膨張は非常に低く(CTE 0.55 × 10⁻⁶/K)、深紫外での透過が優れており、化学純度も非常に高いのが特長です。
UVグレード(JGS1)、IRグレード(JGS3)、および合成溶融シリカを提供します。すべてのウェーハは、RMS < 0.5nm(標準)/ < 0.3nm(精密)、TTV ≤ 3µm、Class 100のクリーン梱包に対応しています。
<strong>合成グレード:</strong>193nm透過率 >99.7%/cm。DUVフォトマスクブランクやエキシマレーザー光学に最適です。
グレード比較
OH含有量と金属不純物量が、深紫外/赤外の透過とレーザー耐性を左右します。用途に最適なグレードをお選びください。
UV-Grade (JGS1)
UV光学・光マスクに最適
高いOH含有量と185nmでの透過率>90%により、UV光学と光マスク用途に最適です。
IR-Grade (JGS3)
IR光学に最適
低いOH含有量(<10ppm)により、2.7μmでの透過率>85%を実現。IR光学およびプロセスチャンバー用途に最適です。
Synthetic Fused Silica
DUV・エキシマに最適
193nmでの透過率>99.7%/cm、金属不純物<0.1ppm。DUV露光(リソグラフィ)とエキシマレーザーシステムに最適です。
光学特性
溶融シリカは、深紫外(185nm)から近赤外(2,500nm+)まで、あらゆるガラスの中で最も広い透過ウィンドウを持ち、吸収が非常に低いのが特長です。そのためフォトマスクブランクやエキシマレーザ用光学部品の標準材料として採用されています。
Deep UV
UVグレードの溶融シリカは、193nmにおいて>99.7%/cmの内部透過率を実現し、DUVリソグラフィ向けに高いレーザ損傷閾値を提供します。
UV-Vis
可視域にわたってスペクトル的にフラットな透過特性。屈折率はn₅₈₉ = 1.4585で、精密光学や計測用ウィンドウに最適です。
Near-IR
低OHの合成グレードは、1,550nmで>92%の透過率を維持し、挿入損失を最小化。ファイバ光学および赤外センサー用光学に適しています。
加工対応
溶融シリカウェハは、半導体ウェハと同じく両面研磨、CMP、切断、薄化のフローで加工し、基板レベルの平坦度と清浄度を実現します。
両面研磨とCMPによりTTV ≤ 3μm(オプションで≤1μm)、bow ≤ 20μm、warp ≤ 25μmを実現し、表面粗さはRMS < 0.5nm(CMP < 0.3nm)です。
レーザーおよびブレードのダイシングにより、低いチッピングで滑らかなエッジを形成し、ダイ単位の分離で高い歩留まりを実現します。
100μm〜1,000μmまで薄化し、応力緩和の加工を行うことで、後工程のボンディングや組立まで確実に取り扱えます。
フォトマスク基板
溶融シリカは業界標準のフォトマスクブランク材です。低い熱膨張(CTE 0.55 × 10⁻⁶/K)と高い193nm透過率により、DUVリソグラフィの基準材料となっています。
仕上げ済みブランクでは、表面品質がS/D 40/20のスクラッチ・ディグおよび低いうねりを満たし、金属汚染は < 1ppm。先進マスクでの欠陥管理に貢献します。
仕様
| パラメータ | 利用可能範囲 / 値 |
|---|---|
| 材料グレード | UV-grade (JGS1), IR-grade (JGS3), Synthetic Fused Silica |
| 直径 | 100mm (4″), 150mm (6″), 200mm (8″), 300mm (12″) |
| 厚さ | 200μm–1100μm, custom ±10μm tolerance |
| 表面粗さ | RMS < 0.5nm standard, < 0.3nm premium |
| TTV(全厚変動) | ≤ 3μm standard, ≤ 1μm premium |
| ボウ / ワープ | Bow ≤ 20μm, Warp ≤ 25μm |
| 透過率 @ 185nm | > 90% UV-grade, > 85% standard |
| 屈折率 | n₅₈₉ = 1.4585 |
| CTE(熱膨張係数) | 0.55 × 10⁻⁶/K (20–300°C), nearly zero thermal expansion |
| 誘電率 | 3.8 at 1 MHz |
| 軟化点 | ~1,600°C (synthetic fused silica) |
| 密度 | 2.20 g/cm³ |
| 表面品質 | S/D 40/20 per MIL-PRF-13830B or better |
| 梱包 | Class 100 cleanroom, interleaved, vacuum-sealed cassette or single-wafer shippers |
代表的な用途
フォトマスク基板
CTE 0.55×10⁻⁶/Kの低値と、193nmでの透過率>99.7%/cmを実現し、DUVフォトマスク基板に最適です。
エキシマレーザー光学
深紫外域での193nm/248nmエキシマ光学に対応する高いレーザー損傷閾値です。
バイオMEMS/マイクロ流体
低い自家蛍光と高い化学的純度により、蛍光ベースのバイオアッセイ向けです。
光ファイバー部品
低OHグレードで金属不純物<1ppm。低損失のファイバー結合と精密フェルール基板に適します。
容量型MEMS
誘電率3.8(@1MHz)で誘電損失が低く、RFおよびセンサMEMSに適します。
精密光学
熱的に安定したスクラッチ・ディグ 40/20基板で、ミラー、ウィンドウ、干渉計コンポーネントに使用します。
計測・品質管理
概要—すべてのフューズドシリカウェハは個別に検査され、出荷ごとに完全な計測レポートが同梱されます。
溶融シリカウェハの見積依頼
グレード(UV/IR/合成)、直径、厚さ、表面仕上げなどのカスタム仕様をお送りください。フォトマスク、エキシマ光学、精密光学用途に合わせて、工学チームが迅速に見積をご返信します。