As-grown safir boule ingot krystal ky-metoden

Kort beskrivelse:

An som-vokset safir bouleer en enkeltkrystal safirbarre produceret direkte fra vækstovnen og leveret før sekundær bearbejdning såsom orientering, skæring eller polering. Den tilbyder enestående hårdhed, kemisk inertitet, høj termisk stabilitet og bred optisk transparens fra UV til IR. Disse egenskaber gør det til et ideelt udgangsmateriale til efterfølgende fremstilling i vinduer, wafere/substrater, linser og beskyttelsesdæksler. Typiske slutanvendelser omfatter LED- og laserkomponenter, infrarøde/synlige vinduer, slidstærke ur- og instrumentskiver og substrater til RF, sensorer og andre elektroniske enheder. Boules graderes almindeligvis efter krystalorientering, diameter/længde, dislokations- eller defekttæthed, farveensartethed og indeslutninger, med valgfrie tjenester tilgængelige for orientering og skæring efter kundens specifikationer.


  • :
  • :
  • Funktioner

    Ingotkvalitet

    barrestørrelse

    Ingot-foto

    Detaljeret diagram

    safirbarre11
    safirbarre08
    som dyrket safirbarre01

    Oversigt

    A safirkugleer en stor, uændret enkeltkrystal af aluminiumoxid (Al₂O₃), der fungerer som opstrøms råmateriale til safirwafere, optiske vinduer, slidstærke dele og ædelstensslibning. MedMohs 9 hårdhed, fremragende termisk stabilitet(smeltepunkt ~2050 °C), ogbredbåndsgennemsigtighedFra UV til mellem-IR er safir det førende materiale, hvor holdbarhed, renhed og optisk kvalitet skal sameksistere.

    Vi leverer farveløse og dopede safir-boules produceret ved hjælp af industrielt dokumenterede vækstmetoder, optimeret tilGaN/AlGaN-epitaksi, præcisionsoptik, ogindustrielle komponenter med høj pålidelighed.

    Hvorfor Sapphire Boule fra os

    • Krystalkvalitet først:lav intern spænding, lavt boble-/stribeindhold, tæt orienteringskontrol til nedstrøms slicing og epitaksi.

    • Procesfleksibilitet:KY/HEM/CZ/Verneuil vækstmuligheder for at balancere størrelse, stress og omkostninger for din applikation.

    • Skalerbar geometri:Cylindriske, gulerodsformede eller blokformede boules med brugerdefinerede flader, frø-/endebehandlinger og referenceplaner.

    • Sporbar og gentagelig:batchregistreringer, metrologirapporter og godkendelseskriterier, der er afstemt efter dine specifikationer.

    Vækstteknologier

    • KY (Kyropoulos):Stor diameter, lavspændings-boules; foretrukket til epi-grade wafere og optik, hvor dobbeltbrydningsensartethed er vigtig.

    • HEM (varmevekslermetoden):Fremragende termiske gradienter og spændingskontrol; attraktiv til tyk optik og førsteklasses epi-råmateriale.

    • Tjekkiet (Czochralski):Stærk kontrol over orientering og reproducerbarhed; et godt valg til ensartet udskæring med højt udbytte.

    • Verneuil (Flame-Fusion):Omkostningseffektiv, høj gennemløbshastighed; velegnet til generel optik, mekaniske dele og præforme til ædelstensmaterialer.

    Krystalorientering, geometri og størrelse

    • Standardretninger: c-plan (0001), A-plan (11-20), r-plan (1-102), m-plan (10-10); specialbyggede fly tilgængelige.

    • Orienteringsnøjagtighed:≤ ±0,1° ved Laue/XRD (strammere på forespørgsel).

    • Former:cylindriske eller gulerodslignende boules, firkantede/rektangulære blokke og stænger.

    • Typisk kuvertstørrelse: Ø30–220 mm, længde 50–400 mm(større/mindre laves på bestilling).

    • Slut-/referencefunktioner:så-/endefladebearbejdning, referenceflader/hak og referencepunkter til nedstrøms justering.

    Materiale- og optiske egenskaber

    • Sammensætning:Enkeltkrystal Al₂O₃, råmaterialerenhed ≥ 99,99%.

    • Densitet:~3,98 g/cm³

    • Hårdhed:Mohs 9

    • Brydningsindeks (589 nm): nₒ≈ 1,768,nₑ≈ 1,760 (negativ enakset; Δn ≈ 0,008)

    • Transmissionsvindue: UV til ~5 µm(afhængig af tykkelse og urenheder)

    • Varmeledningsevne (300 K):~25 W·m⁻¹·K⁻¹

    • CTE (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (orienteringsafhængig)

    • Youngs modul:~345 GPa

    • Elektrisk:Meget isolerende (volumenmodstand typisk ≥ 10¹⁴ Ω·cm)

    Karakterer og muligheder

    • Epitaksi-grad:Ultralave bobler/striber og minimeret spændingsdobbeltbrydning for GaN/AlGaN MOCVD-wafere med høj udbytte (2-8 tommer og derover downstream).

    • Optisk kvalitet:Høj intern transmission og homogenitet for vinduer, linser og IR-visningsporte.

    • Generel/mekanisk kvalitet:Holdbart, omkostningsoptimeret råmateriale til urglas, knapper, sliddele og huse.

    • Doping/farve:

      • Farveløs(standard)
        Cr:Al₂O₃(rubin),Ti:Al₂O₃(Ti: safir) præforme
        Andre kromoforer (Fe/Ti) på forespørgsel

    Applikationer

    Halvleder: Substrater til GaN LED'er, mikro-LED'er, power HEMT'er, RF-enheder (safirwafer-råmateriale).

    Optik og fotonik: Højtemperatur-/trykvinduer, IR-visningsporte, laserhulrumsvinduer, detektordæksler.

    Forbruger og wearables: Urkrystaller, kameralinsedæksler, fingeraftrykssensordæksler, førsteklasses udvendige dele.

    Industri og luftfart: Dyser, ventilsæder, tætningsringe, beskyttelsesvinduer og observationsporte.

    Laser-/krystalvækst: Ti:safir- og rubinværter fra dopede kugler.

    Oversigtsdata (typisk, til reference)

    Parameter Værdi (typisk)
    Komposition Enkeltkrystal Al₂O₃ (≥ 99,99 % renhed)
    Orientering c / a / r / m (specialfremstillet på forespørgsel)
    Indeks @ 589 nm nₒ≈ 1,768,nₑ≈ 1.760
    Transmissionsrækkevidde ~0,2–5 µm (tykkelsesafhængig)
    Termisk ledningsevne ~25 W·m⁻¹·K⁻¹ (300 K)
    CTE (20–300 °C) ~5–8 × 10⁻⁶/K
    Youngs modul ~345 GPa
    Tæthed ~3,98 g/cm³
    Hårdhed Mohs 9
    Elektrisk Isolerende; volumenmodstand ≥ 10¹⁴ Ω·cm

     

    Fremstillingsproces for safirwafer

    1. Krystalvækst
      Højrent aluminiumoxid (Al₂O₃) smeltes og dyrkes til en enkelt safirkrystalbarre ved hjælp afKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)metode.

    2. Forarbejdning af barrer
      Barren bearbejdes til en standardform — beskæring, diameterformning og endefladebearbejdning.

    3. Udskæring
      Safirbarren skæres i tynde vafler ved hjælp af endiamantwiresav.

    4. Dobbeltsidet lapning
      Begge sider af waferen overlappes for at fjerne savmærker og opnå ensartet tykkelse.

    5. Udglødning
      Vaflerne er varmebehandlet tilfrigør indre stressog forbedre krystalkvaliteten og gennemsigtigheden.

    6. Kantslibning
      Waferkanterne er skråskåret for at forhindre afskalning og revner under videre bearbejdning.

    7. Montering
      Wafere monteres på bærere eller holdere til præcisionspolering og inspektion.

    8. DMP (Dobbeltsidet mekanisk polering)
      Waferoverfladerne er mekanisk polerede for at forbedre overfladeglatheden.

    9. CMP (Kemisk Mekanisk Polering)
      Et fint poleringstrin, der kombinerer kemiske og mekaniske virkninger for at skabe enspejllignende overflade.

    10. Visuel inspektion
      Operatører eller automatiserede systemer kontrollerer for synlige overfladefejl.

    11. Planhedsinspektion
      Fladhed og tykkelsesensartethed måles for at sikre dimensionel præcision.

    12. RCA-rensning
      Standard kemisk rengøring fjerner organiske, metalliske og partikelformige forurenende stoffer.

    13. Rengøring af skrubber
      Mekanisk skrubning fjerner resterende mikroskopiske partikler.

    14. Inspektion af overfladefejl
      Automatiseret optisk inspektion registrerer mikrodefekter såsom ridser, huller eller kontaminering.

     

    1. Krystalvækst
      Højrent aluminiumoxid (Al₂O₃) smeltes og dyrkes til en enkelt safirkrystalbarre ved hjælp afKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)metode.

    2. Forarbejdning af barrer
      Barren bearbejdes til en standardform — beskæring, diameterformning og endefladebearbejdning.

    3. Udskæring
      Safirbarren skæres i tynde vafler ved hjælp af endiamantwiresav.

    4. Dobbeltsidet lapning
      Begge sider af waferen overlappes for at fjerne savmærker og opnå ensartet tykkelse.

    5. Udglødning
      Vaflerne er varmebehandlet tilfrigør indre stressog forbedre krystalkvaliteten og gennemsigtigheden.

    6. Kantslibning
      Waferkanterne er skråskåret for at forhindre afskalning og revner under videre bearbejdning.

    7. Montering
      Wafere monteres på bærere eller holdere til præcisionspolering og inspektion.

    8. DMP (Dobbeltsidet mekanisk polering)
      Waferoverfladerne er mekanisk polerede for at forbedre overfladeglatheden.

    9. CMP (Kemisk Mekanisk Polering)
      Et fint poleringstrin, der kombinerer kemiske og mekaniske virkninger for at skabe enspejllignende overflade.

    10. Visuel inspektion
      Operatører eller automatiserede systemer kontrollerer for synlige overfladefejl.

    11. Planhedsinspektion
      Fladhed og tykkelsesensartethed måles for at sikre dimensionel præcision.

    12. RCA-rensning
      Standard kemisk rengøring fjerner organiske, metalliske og partikelformige forurenende stoffer.

    13. Rengøring af skrubber
      Mekanisk skrubning fjerner resterende mikroskopiske partikler.

    14. Inspektion af overfladefejl
      Automatiseret optisk inspektion registrerer mikrodefekter såsom ridser, huller eller kontaminering.

    Safir Boule (enkeltkrystal Al₂O₃) — Ofte stillede spørgsmål

    Q1: Hvad er en safir-boule?
    A: En nyudviklet enkeltkrystal af aluminiumoxid (Al₂O₃). Det er den opstrøms "barre", der bruges til at fremstille safirwafere, optiske vinduer og slidstærke komponenter.

    Q2: Hvordan relaterer en boule sig til wafers eller windows?
    A: Boule-materialet orienteres → skåret → overlappes → poleres for at producere epi-grade wafere eller optiske/mekaniske dele. Ensartetheden af ​​kilde-boulen påvirker i høj grad udbyttet i det efterfølgende produktionsforløb.

    Q3: Hvilke vækstmetoder er tilgængelige, og hvordan adskiller de sig?
    A: KY (Kyropoulos)ogSØMstort udbytte,lavstressendeboules — foretrukket til epitaksi og avanceret optik.CZ (Czochralski)tilbyder fremragendeorienteringskontrolog ensartethed fra parti til parti.Verneuil (flammefusion) is omkostningseffektivtil generel optik og præforme til ædelstensmaterialer.

    Q4: Hvilke retninger leverer I? Hvilken nøjagtighed er typisk?
    A: c-plan (0001), a-plan (11-20), r-plan (1-102), m-plan (10-10)og told. Orienteringsnøjagtighed typisk≤ ±0,1°verificeret af Laue/XRD (strammere på forespørgsel).


  • Tidligere:
  • Næste:

  • Optiske krystaller med ansvarlig intern skrothåndtering

    Alle vores safirkugler er fremstillet efteroptisk kvalitet, hvilket sikrer høj transmission, tæt homogenitet og lave inklusions-/boble- og dislokationstætheder til krævende optik og elektronik. Vi kontrollerer krystalorientering og dobbeltbrydning fra frø til boule, med fuld sporbarhed og konsistens på tværs af serier. Dimensioner, orienteringer (c-, a-, r-plan) og tolerancer kan tilpasses dine behov for downstream-slicing/polering.
    Det er vigtigt at bemærke, at ethvert materiale, der ikke lever op til specifikationen, erbehandlet udelukkende interntgennem en lukket arbejdsgang – sorteret, genbrugt og bortskaffet ansvarligt – så du får pålidelig kvalitet uden håndterings- eller overholdelsesbyrder. Denne tilgang reducerer risiko, forkorter leveringstider og understøtter dine bæredygtighedsmål.

    Vægtbånd for barre (kg) 2″ 4″ 6″ 8″ 12″ Noter
    10–30 Egnet Egnet Begrænset/muligt Ikke typisk Ikke brugt Småformatsskæring; 15 cm afhænger af den brugbare diameter/længde.
    30–80 Egnet Egnet Egnet Begrænset/muligt Ikke typisk Bred anvendelse; lejlighedsvise 20 cm pilotgrunde.
    80–150 Egnet Egnet Egnet Egnet Ikke typisk God balance til 6-8″ produktion.
    150–250 Egnet Egnet Egnet Egnet Begrænset/F&U Understøtter indledende 12" forsøg med stramme specifikationer.
    250–300 Egnet Egnet Egnet Egnet Begrænset/strengt specificeret Høj volumen 8″; selektive 12″ løb.
    >300 Egnet Egnet Egnet Egnet Egnet Grænseskala; 12″ mulig med streng ensartethed/udbyttekontrol.

     

    barre

    Skriv din besked her og send den til os