Borofloat 33 유리 웨이퍼
MEMS, 미세유체공학 및 광학 응용 분야를 위해 실리콘과 CTE가 일치하고 높은 화학적 내구성과 310nm~2,700nm에서 90% 이상의 투과율을 갖춘 SCHOTT Borofloat 33 붕규산 유리 웨이퍼입니다.
개요
Borofloat 33은 SCHOTT가 개발한 붕규산 플로트 유리로, 열팽창 계수(20~300°C에서 3.25 × 10⁻⁶/K)가 낮아 실리콘과 거의 일치합니다. 이 CTE 일치 특성은 높은 화학적 내구성과 광학적 투명성과 결합되어 양극 접합, 미세유체 장치 및 유리 관통 비아(TGV) 인터포저에 가장 적합한 소재로 꼽힙니다.
당사는 200μm~1,100μm 두께, 100mm~300mm 직경의 Borofloat 33 웨이퍼를 파이어 폴리싱, SSP, DSP 또는 CMP 표면 마감으로 공급합니다. 모든 웨이퍼는 개별 측정 후 Class 100 클린룸 환경에서 포장됩니다.
Borofloat 33은 양극 접합 준비 완료 상태입니다. CTE(3.25 × 10⁻⁶/K)가 실리콘과 거의 일치하여 300~450°C에서 실리콘 웨이퍼에 신뢰할 수 있는 무보이드 접합이 가능합니다.
Borofloat 33 대 실리콘
MEMS 및 미세유체공학 분야에서 Borofloat 33은 벌크 실리콘이 제공할 수 없는 고유한 조합을 제공합니다: 광학적 투명성, 전기적 절연, 그리고 저응력 웨이퍼 본딩을 위한 실리콘과의 CTE 일치입니다.
Borofloat 33 Glass
실리콘과 CTE 일치
CTE 3.25 ppm/K, 광학적으로 투명하며 전기적으로 절연되고 가수분해 Class 1입니다. 실리콘이 불투명하거나 전도성이어서 부적합한 양극 접합, 미세유체공학 및 광학 MEMS에 이상적입니다.
Silicon (Si)
능동 소자 표준
CTE 2.6 ppm/K, 가시광선 영역에서 불투명하며 전기 전도성이고 비용이 더 높습니다. 능동 전자 장치 및 500°C 이상의 고온 공정에 선호됩니다.
MEMS 및 미세유체공학
Borofloat 33은 유리 기반 MEMS의 3가지 핵심 제조 공정을 지원합니다: 미세 채널용 등방성 HF 에칭, 실리콘 캡 웨이퍼와의 양극 접합, 3D 상호 연결용 유리 관통 비아 형성입니다.
미세유체 채널
등방성 HF 에칭은 깊이가 잘 제어된 매끄럽고 둥근 미세 채널을 생성합니다. Borofloat의 광학적 선명도는 기판을 통한 직접 광학 검사와 형광 검출을 가능하게 합니다.
양극 접합
실리콘과 CTE가 일치하는 Borofloat 33은 300~450°C에서 실리콘 웨이퍼에 양극 접합되어 중간 접착층 없이 10MPa 이상의 접합 강도로 밀봉되고 보이드가 없는 씰을 형성합니다.
유리 관통 비아
레이저 보조 및 플라즈마 에칭으로 형성된 비아 홀을 금속화하여 종횡비 최대 10:1의 고밀도 수직 상호 연결을 만들고, RF 및 고대역폭 애플리케이션용 2.5D/3D 유리 인터포저를 구현합니다.
양극 접합 공정
양극 접합(전계 보조 또는 정전 접합이라고도 함)은 접착제 없이 Borofloat 33 유리를 실리콘에 결합합니다. 300~450°C에서 스택에 400~1,000V를 인가하면 산소 이온이 실리콘 계면으로 이동하여 영구적인 Si-O 공유 결합을 형성합니다.
결과는 강력한(>10MPa) 밀봉형 화학적 불활성 접합입니다. 유리-실리콘 계면은 광학 검사에 완전히 투명하며, 접합부는 후속 다이싱, 연삭 및 습식 공정을 견딥니다.
GINECHIP의 양극 접합 서비스는 균일한 전계 분포를 갖춘 생산 장비에서 기판 세정, 정렬 및 접합을 포함하며 100mm~200mm 웨이퍼 크기를 지원하고 대량 생산에 최적화된 수율을 제공합니다.
바이오 MEMS 및 생명과학
Borofloat 33은 랩온칩 진단, DNA 어레이 및 세포 배양 장치에 선호되는 기판입니다. ISO 719에 따른 가수분해 Class 1 화학적 내구성은 pH 민감 분석을 바꿀 수 있는 이온 용출을 방지하며, 투명성은 실시간 광학 및 형광 판독을 가능하게 합니다.
세포 기반 분석에서 Borofloat의 낮은 표면 거칠기(RMS < 1.0nm)와 입자 제어 포장은 비특이적 결합과 배경 노이즈를 최소화하여 생산 로트 간 재현 가능한 결과를 제공합니다.
사양
| 매개변수 | 사용 가능한 범위 / 값 |
|---|---|
| 재료 | Borofloat 33 (SCHOTT), equivalent borosilicate float glass |
| 지름 | 100mm (4″), 150mm (6″), 200mm (8″), 300mm (12″) |
| 두께 | 200μm–1,100μm, standard SEMI thicknesses |
| CTE (20–300°C) | 3.25 × 10⁻⁶/K |
| 변형점 | 525°C |
| 연화점 | 825°C |
| 밀도 | 2.20 g/cm³ |
| 굴절률 | n₅₈₉ = 1.4714 |
| 유전 상수 | 4.6 at 1 MHz |
| 표면 거칠기(AFM RMS) | < 1.0nm standard |
| TTV | ≤ 5μm |
| 활 / 워프 | Bow ≤ 25μm |
| 투과 범위 | > 90% from 310nm to 2,700nm |
| 내화학성 | Hydrolytic Class 1, Acid Class 1, Alkali Class 2 (per ISO 719 / DIN 12116) |
| 표면 마감 | SSP (Single-Side Polish) or DSP (Double-Side Polish), fire-polished or CMP |
| 포장 | Interleaved cleanroom paper, single-wafer cassette, vacuum-sealed |
대표 응용 분야
마이크로플루이딕스
등방성 HF 에칭으로 매끈한 마이크로 채널을 형성하며, 광학적 선명도로 기판을 통해 형광 검출이 가능합니다.
양극 접합
실리콘과 CTE가 일치해 300–450°C에서 Si 웨이퍼에 기밀 본딩하며, 강도는 10 MPa 초과입니다.
스로우-글라스 비아(TGV)
메탈라이즈된 비아 홀은 2.5D/3D 글라스 인터포저용으로, 종횡비 최대 10:1의 고밀도 수직 상호연결을 구현합니다.
전기화학 장치
1 MHz에서 유전율 4.6과 고순도가 전기화학 센서 및 마이크로 전극 어레이를 지원합니다.
바이오칩 & 랩온칩
수분해 등급 1 저항성은 이온 용출을 방지하며, 투명성은 진단을 위한 실시간 광학 판독을 가능하게 합니다.
정전용량형 MEMS
낮은 유전 손실과 높은 치수 안정성은 정전용량형 압력 센서 및 가속도계를 향상시킵니다.
계측 및 품질 관리
모든 Borofloat 33 웨이퍼는 개별 검사됩니다. CTE 검증, 표면 거칠기, 투과율, 평탄도 및 화학적 내구성 데이터를 포함한 전체 계측 보고서가 각 배송에 함께 제공됩니다.