Ösüp ösen sapfir buly külçe kristal ky usuly
Jikme-jik diagramma
Umumy syn
A sapfir bulysapfir plitalary, optiki penjireler, aşynmaya çydamly bölekler we gymmat bahaly daşlary kesmek üçin esasy çig mal hökmünde hyzmat edýän alýumin oksidiniň (Al₂O₃) uly, ösen ýeke kristallydyr.Mohs 9 gatylygy, ajaýyp termal durnuklylyk(ereme nokady ~2050 °C), wegiň zolakly açyklykUV-den orta infragyzyl şöhlelere çenli, sapfir berkligiň, arassaçylygyň we optiki hilligiň bilelikde bolmalydygy üçin esas materialdyr.
Biz senagatda synagdan geçirilen ösüş usullary bilen öndürilen reňksiz we lehimli sapfir bulkalaryny üpjün edýäris, olar üçin optimizirlenenGaN/AlGaN epitaksiýasy, takyk optika, weýokary ygtybarly senagat bölekleri.
Näme üçin bizden Sapphire Boule
-
Kristal hili ilki bilen:içki stres pes, köpürjikleriň/striae-leriň az mukdary, aşaky akymda dilimlemek we epitaksiýa üçin berk ugur gözegçiligi.
-
Prosesiň çeýeligi:KY/HEM/CZ/Verneuil ösüş opsiýalary, ulanyşyňyz üçin ölçegleri, stres we çykdajylar deňagramlylygyny üpjün edýär.
-
Ölçeglenip bilinýän geometriýa:silindrik, käşir şekilli ýa-da blok şekilli, ýörite tekizlikleri, tohum/uçlary bejergileri we salgylanma tekizlikleri bolan toplar.
-
Yzarlanyp bolýan we gaýtalanýan:Siziň tehniki şertleriňize laýyk gelýän tapgyrlaýyn ýazgylar, metrologiýa hasabatlary we kabul ediş ölçegleri.
Ösüş tehnologiýalary
-
KY (Kyropulos):Uly diametrli, pes stresli boullar; iki gyrymlylygyň deňligi möhüm bolan epi-gradusly waferler we optika üçin amatlydyr.
-
HEM (Ýylylyk çalşyjy usuly):Ajaýyp termal gradientler we stres gözegçiligi; galyň optika we ýokary hilli epi çig mal üçin özüne çekiji.
-
CZ (Çozralski):Ugurlanma we gaýtalanmanyň güýçli gözegçiligi; yzygiderli, ýokary hasylly dilimlemek üçin gowy saýlaw.
-
Werneuil (Ot-Fusion):Bahasy az, ýokary öndürijilikli; umumy optika, mehaniki bölekler we gymmat bahaly daşlaryň öňünden taýýarlanan görnüşleri üçin amatly.
Kristalyň ugry, geometriýasy we ölçegi
-
Standart ugurlar: c-tekizlik (0001), uçar (11-20), r-tekizlik (1-102), m-tekizlik (10-10); ýörite uçarlar elýeterli.
-
Ugurlanma takyklygy:Laue/XRD tarapyndan ≤ ±0.1° (talap boýunça has berk).
-
Şekiller:silindrik ýa-da käşir görnüşli boullar, kwadrat/gönüburçluk bloklar we çybyklar.
-
Adaty ululykdaky zarf: Ø30–220 mm, uzynlygy 50–400 mm(uly/kiçi sargyt boýunça ýasalýar).
-
Soňky/Salgylanma aýratynlyklary:tohum/uç ýüzi işläp taýýarlamak, salgylanma tekizlikleri/kəsikleri we aşaky akymda deňleşdirmek üçin ygtybarly enjamlar.
Material we optiki häsiýetler
-
Düzümi:Bir kristally Al₂O₃, çig malyň arassalygy ≥ 99.99%.
-
Dykyzlyk:~3.98 g/sm³
-
Gatylyk:Mohs 9
-
Döwülme görkezijisi (589 nm): nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760 (negatiw bir okly; Δn ≈ 0.008)
-
Geçiriş penjiresi: UV ~5 µm çenli(galyňlygyna we garyndylygyna bagly)
-
Ýylylyk geçirijiligi (300 K):~25 W·m⁻¹·K⁻¹
-
KTE (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (ugura bagly)
-
Ýangyň moduly:~345 GPa
-
Elektrik:Ýokary derejede izolýasiýa ediji (göwrüm garşylygy adatça ≥ 10¹⁴ Ω·sm)
Derejeler we opsiýalar
-
Epitaksiýa derejesi:Ýokary öndürijilikli GaN/AlGaN MOCVD waferleri (aşaky akymda 2–8 dýuým we ondan ýokary) üçin örän pes köpürjikler/striae we minimallaşdyrylan stres ikitaraply syndyrylma.
-
Optiki dereje:Penjireler, linzalar we infragyzyl görnüş portlary üçin ýokary içki geçirijilik we birmeňzeşlik.
-
Umumy/Mehaniki dereje:Sagat kristallary, düwmeleri, geýilýän bölekleri we korpuslary üçin çydamly, bahasy optimizirlenen çig mal.
-
Doping/Reňk:
-
Reňksiz(standart)
Cr:Al₂O₃(ýakut),Ti:Al₂O₃(Ti: sapfir) öňünden emele gelýär
Talap boýunça beýleki hromoforlar (Fe/Ti)
-
Programmalar
Ýarymgeçirijiler: GaN LED-leri, mikro LED-ler, güýç HEMT-leri, RF enjamlary (safir wafer çig mal) üçin substratlar.
Optika we Fotonika: Ýokary temperatura/basyş penjireleri, infragyzyl görnüş meýdançalary, lazer boşluk penjireleri, detektor örtükleri.
Sarp edijiler we geýilýän enjamlar: Sagat kristallary, kamera linzalarynyň gapaklary, barmak yzy sensorynyň gapaklary, ýokary hilli daşky bölekler.
Senagat we awiakosmos: Burunlar, klapan oturgyçlary, möhür halkalary, gorag penjireleri we gözegçilik portlary.
Lazer/Kristall ösüşi: Ti: lehimlenen boullardan sapfir we ýakut eýeleri.
Gysgaça Maglumatlar (Adaty, salgylanmak üçin)
| Parametr | Bahasy (Adaty) |
|---|---|
| Kompozisiýa | Bir kristally Al₂O₃ (≥ 99.99% arassalyk) |
| Ugurlanma | c / a / r / m (talap boýunça ýörite) |
| 589 nm indeksi | nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760 |
| Ötürme aralygy | ~0.2–5 µm (galyňlygyna bagly) |
| Termal geçirijilik | ~25 W·m⁻¹·K⁻¹ (300 K) |
| CTE (20–300 °C) | ~5–8 × 10⁻⁶/K |
| Ýaşyň Moduly | ~345 GPa |
| Dykyzlyk | ~3.98 g/sm³ |
| Gatylyk | Mohs 9 |
| Elektrik | Izolýasiýa; göwrüm garşylygy ≥ 10¹⁴ Ω·sm |
Safir Wafer Öndüriş Prosesi
-
Kristal ösüşi
Ýokary arassa alýumin oksidi (Al₂O₃) eredilip, sapfir kristally külçe hökmünde ösdürilip ýetişdirilýär.Kiropoulos (Kentukki) or Çozralski (ÇZ)usul. -
Külçe gaýtadan işlemek
Külçe standart görnüşe laýyklykda işlenip düzülýär — kesmek, diametr şekillendirmek we ujuny gaýtadan işlemek. -
Dilimlemek
Safir külçesi inçe waflilere kesilýär, olardaalmaz simli arra. -
Iki taraplaýyn ýapyşdyrma
Arra yzlaryny aýyrmak we deň galyňlyga ýetmek üçin waferiň iki tarapy hem aýlanýar. -
Tawlamak
Waferler ýylylyk bilen işlenip düzülýäriçki stressi goýbermekwe kristallaryň hilini we açyklygyny ýokarlandyrýar. -
Gyralary gyralamak
Gofretiň gyralary mundan beýläk işlenilende döwülmeginiň we ýarylmagynyň öňüni almak üçin egrilen. -
Montaž
Plastinkalar takyk jylamak we barlamak üçin daşaýjylara ýa-da saklaýjylara oturdylýar. -
DMP (Iki taraply mehaniki jylaňlama)
Wafer ýüzleri ýüziň tekizligini ýokarlandyrmak üçin mehaniki taýdan jylaňlanýar. -
CMP (Himiki mehaniki jylaňlama)
Himiki we mehaniki hereketleri birleşdirýän inçe jylaňlama ädimiaýna ýaly ýüz. -
Görsel barlag
Operatorlar ýa-da awtomatlaşdyrylan ulgamlar görünýän ýüz kemçiliklerini barlaýarlar. -
Tekizlik barlagy
Ölçegleriň takyklygyny üpjün etmek üçin tekizlik we galyňlygyň birmeňzeşligi ölçenýär. -
RCA arassalaýyş
Standart himiki arassalamak organiki, metal we bölejik hapaçylyklary aýyrýar. -
Süpürgiç bilen arassalamak
Mehaniki arassalamak galan mikroskopik bölejikleri aýyrýar. -
Ýüz kemçiliklerini barlamak
Awtomatlaşdyrylan optiki barlag çyzyklary, çukurlary ýa-da hapalanma ýaly mikro-defektleri anyklaýar.

-
Kristal ösüşi
Ýokary arassa alýumin oksidi (Al₂O₃) eredilip, sapfir kristally külçe hökmünde ösdürilip ýetişdirilýär.Kiropoulos (Kentukki) or Çozralski (ÇZ)usul. -
Külçe gaýtadan işlemek
Külçe standart görnüşe laýyklykda işlenip düzülýär — kesmek, diametr şekillendirmek we ujuny gaýtadan işlemek. -
Dilimlemek
Safir külçesi inçe waflilere kesilýär, olardaalmaz simli arra. -
Iki taraplaýyn ýapyşdyrma
Arra yzlaryny aýyrmak we deň galyňlyga ýetmek üçin waferiň iki tarapy hem aýlanýar. -
Tawlamak
Waferler ýylylyk bilen işlenip düzülýäriçki stressi goýbermekwe kristallaryň hilini we açyklygyny ýokarlandyrýar. -
Gyralary gyralamak
Gofretiň gyralary mundan beýläk işlenilende döwülmeginiň we ýarylmagynyň öňüni almak üçin egrilen. -
Montaž
Plastinkalar takyk jylamak we barlamak üçin daşaýjylara ýa-da saklaýjylara oturdylýar. -
DMP (Iki taraply mehaniki jylaňlama)
Wafer ýüzleri ýüziň tekizligini ýokarlandyrmak üçin mehaniki taýdan jylaňlanýar. -
CMP (Himiki mehaniki jylaňlama)
Himiki we mehaniki hereketleri birleşdirýän inçe jylaňlama ädimiaýna ýaly ýüz. -
Görsel barlag
Operatorlar ýa-da awtomatlaşdyrylan ulgamlar görünýän ýüz kemçiliklerini barlaýarlar. -
Tekizlik barlagy
Ölçegleriň takyklygyny üpjün etmek üçin tekizlik we galyňlygyň birmeňzeşligi ölçenýär. -
RCA arassalaýyş
Standart himiki arassalamak organiki, metal we bölejik hapaçylyklary aýyrýar. -
Süpürgiç bilen arassalamak
Mehaniki arassalamak galan mikroskopik bölejikleri aýyrýar. -
Ýüz kemçiliklerini barlamak
Awtomatlaşdyrylan optiki barlag çyzyklary, çukurlary ýa-da hapalanma ýaly mikro-defektleri anyklaýar. 
Safir Bul (Bir Kristally Al₂O₃) — Köp soralýan soraglar
S1: Sapfir buly näme?
A: Alýumin oksidiniň (Al₂O₃) ösýän monokristally. Ol sapfir plitalaryny, optiki penjireleri we ýokary derejede aşynýan bölekleri ýasamak üçin ulanylýan ýokarky akymdaky "kumşa".
S2: Bul waferler ýa-da penjireler bilen nähili baglanyşykly?
A: Bul epi derejeli waferleri ýa-da optiki/mehaniki bölekleri öndürmek üçin gönükdirilen → dilimlenen → gyralanan → jylaňlanan. Başlangyç bulyň deňligi aşaky akymdaky çykymlylyga güýçli täsir edýär.
S3: Haýsy ösüş usullary bar we olar nähili tapawutlanýar?
A: KY (Kyropulos)weHEMuly hasyl,pes stressliboules — epitaksiýa we ýokary derejeli optika üçin has amatly.CZ (Çozralski)ajaýyp teklip edýärugur gözegçiligiwe köpden köpe yzygiderlilik.Werneuil (ýalyň birleşmesi) is çykdajy taýdan netijeliumumy optika we gem preformlary üçin.
S4: Siz nähili ugurlary hödürleýärsiňiz? Adaty takyklyk nähili?
A: c-tekizlik (0001), a-tekizlik (11-20), r-tekizlik (1-102), m-tekizlik (10-10)we däp-dessurlary. Adatça, ugur takyklygy≤ ±0.1°Laue/XRD tarapyndan tassyklanyldy (talap boýunça has berk).
Öýde jogapkärli galyndy dolandyryşy bolan optiki derejeli kristallar
Safir toplarymyzyň ählisi şu aşakdaky görnüşde öndürilýäroptiki dereje, talap edilýän optika we elektronika üçin ýokary geçirijiligi, berk birmeňzeşligi we pes goşulyş/köpük we dislokasiýa dykyzlygyny üpjün edýär. Biz kristallaryň ugryny we iki öwüşginliligini tohumdan bula çenli gözegçilik edýäris, ähli tapgyrlarda doly yzarlaýjylygy we yzygiderliligi üpjün edýäris. Ölçegleri, ugurlary (c-, a-, r-tekizligi) we çydamlylyklary aşakdaky kesmek/jylamak zerurlyklaryňyza laýyklap sazlanyp bilner.
Esasy zat, tehniki talaplara laýyk gelmeýän islendik materialdoly öz içerki işlenip taýýarlanyldyýapyk aýlawly iş akymy arkaly — tertiplenýär, gaýtadan işlenýär we jogapkärçilikli ýagdaýda ýok edilýär — şonuň üçin siz işlemegiň ýa-da laýyklyk ýüküni almazdan ygtybarly hil alýarsyňyz. Bu çemeleşme töwekgelçiligi azaldýar, üpjünçilik wagtyny gysgaldýar we durnuklylyk maksatlaryňyzy goldaýar.
| Külçe agramlyk lentasy (kg) | 2″ | 4″ | 6″ | 8″ | 12″ | Bellikler |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10–30 | Laýyk | Laýyk | Çäklendirilen/mümkin | Adaty däl | Ulanylmady | Kiçi formatly dilimleme; 6 дюйm ulanylyp bilinýän diametre/uzynlyga baglydyr. |
| 30–80 | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Çäklendirilen/mümkin | Adaty däl | Giň ulanyş mümkinçilikleri; wagtal-wagtal 8 dýuýmlyk synag meýdançalary. |
| 80–150 | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Adaty däl | 6–8 dýuým önümçilik üçin gowy balans. |
| 150–250 | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Limited/Ar-ge we işläp çykaryş | Ilkinji 12 дюйmlik synaglary berk tehniki şertler bilen goldaýar. |
| 250–300 | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Çäklendirilen/berk görkezilen | Ýokary göwrümli 8″; saýlama 12″ çaplar. |
| >300 | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Laýyk | Serhet ölçegi; 12 дюйm berk birmeňzeşlik/çydamlylyk gözegçiligi bilen mümkin. |











