Монокристалл сапфира Al2O3 печь для выращивания KY метод Киропулоса производство высококачественного сапфирового кристалла
Введение в продукт
Метод Киропулоса — это технология выращивания высококачественных кристаллов сапфира, суть которой заключается в достижении равномерного роста кристаллов сапфира путем точного управления температурным полем и условиями роста кристаллов. Ниже представлено специфическое воздействие метода вспенивания KY на слитки сапфира:
1. Высококачественный рост кристаллов:
Низкая плотность дефектов: метод выращивания пузырьков KY уменьшает дислокации и дефекты внутри кристалла за счет медленного охлаждения и точного контроля температуры, а также выращивает высококачественный слиток сапфира.
Высокая однородность: равномерное тепловое поле и скорость роста обеспечивают постоянный химический состав и физические свойства кристаллов.
2. Производство кристаллов большого размера:
Слиток большого диаметра: метод выращивания пузырьков KY подходит для выращивания слитков сапфира большого размера диаметром от 200 мм до 300 мм для удовлетворения потребностей промышленности в крупногабаритных подложках.
Кристаллический слиток: оптимизируя процесс роста, можно выращивать более длинные кристаллические слитки, что повышает коэффициент использования материала.
3. Высокие оптические характеристики:
Высокая светопропускаемость: слиток кристалла сапфира, выращенного методом KY, обладает превосходными оптическими свойствами, высокой светопропускаемостью, подходит для оптических и оптоэлектронных применений.
Низкий коэффициент поглощения: снижает потери поглощения света в кристалле, повышает эффективность оптических устройств.
4. Отличные термические и механические свойства:
Высокая теплопроводность: Высокая теплопроводность слитка сапфира подходит для рассеивания тепла в устройствах высокой мощности.
Высокая твердость и износостойкость: сапфир имеет твердость по шкале Мооса 9, уступая только алмазу, что позволяет использовать его для изготовления износостойких деталей.
Метод Киропулоса — это технология выращивания высококачественных кристаллов сапфира, суть которой заключается в достижении равномерного роста кристаллов сапфира путем точного управления температурным полем и условиями роста кристаллов. Ниже представлено специфическое воздействие метода вспенивания KY на слитки сапфира:
1. Высококачественный рост кристаллов:
Низкая плотность дефектов: метод выращивания пузырьков KY уменьшает дислокации и дефекты внутри кристалла за счет медленного охлаждения и точного контроля температуры, а также выращивает высококачественный слиток сапфира.
Высокая однородность: равномерное тепловое поле и скорость роста обеспечивают постоянный химический состав и физические свойства кристаллов.
2. Производство кристаллов большого размера:
Слиток большого диаметра: метод выращивания пузырьков KY подходит для выращивания слитков сапфира большого размера диаметром от 200 мм до 300 мм для удовлетворения потребностей промышленности в крупногабаритных подложках.
Кристаллический слиток: оптимизируя процесс роста, можно выращивать более длинные кристаллические слитки, что повышает коэффициент использования материала.
3. Высокие оптические характеристики:
Высокая светопропускаемость: слиток кристалла сапфира, выращенного методом KY, обладает превосходными оптическими свойствами, высокой светопропускаемостью, подходит для оптических и оптоэлектронных применений.
Низкий коэффициент поглощения: снижает потери поглощения света в кристалле, повышает эффективность оптических устройств.
4. Отличные термические и механические свойства:
Высокая теплопроводность: Высокая теплопроводность слитка сапфира подходит для рассеивания тепла в устройствах высокой мощности.
Высокая твердость и износостойкость: сапфир имеет твердость по шкале Мооса 9, уступая только алмазу, что позволяет использовать его для изготовления износостойких деталей.
Технические параметры
| Имя | Данные | Эффект |
| Размер роста | Диаметр 200мм-300мм | Поставка сапфирового кристалла большого размера для удовлетворения потребностей в подложках большого размера, повышение эффективности производства. |
| Диапазон температур | Максимальная температура 2100°C, точность ±0,5°C | Высокотемпературная среда обеспечивает рост кристаллов, точный контроль температуры гарантирует качество кристаллов и снижает количество дефектов. |
| Скорость роста | 0,5 мм/ч - 2 мм/ч | Контролируйте скорость роста кристаллов, оптимизируйте качество кристаллов и эффективность производства. |
| Метод нагрева | Вольфрамовый или молибденовый нагреватель | Обеспечивает равномерное тепловое поле для обеспечения постоянства температуры во время роста кристаллов и улучшения однородности кристаллов. |
| Система охлаждения | Эффективные системы водяного или воздушного охлаждения | Обеспечьте стабильную работу оборудования, предотвратите перегрев и продлите срок службы оборудования. |
| Система управления | ПЛК или компьютерная система управления | Обеспечьте автоматизацию работы и мониторинг в режиме реального времени для повышения точности и эффективности производства. |
| Вакуумная среда | Защита от высокого вакуума или инертного газа | Предотвращайте окисление кристаллов, чтобы гарантировать их чистоту и качество. |
Принцип работы
Принцип работы печи для кристаллизации сапфира методом KY основан на технологии выращивания кристаллов методом KY (метод пузырькового роста). Основной принцип:
1. Плавление сырья: сырье Al2O3, загруженное в вольфрамовый тигель, нагревается до температуры плавления с помощью нагревателя, образуя расплавленный суп.
2. Контакт с затравочным кристаллом: после того, как уровень расплавленной жидкости стабилизируется, затравочный кристалл погружают в расплавленную жидкость, температура которой строго контролируется сверху расплавленной жидкости, и затравочный кристалл и расплавленная жидкость начинают выращивать кристаллы с той же кристаллической структурой, что и затравочный кристалл на границе раздела твердое тело-жидкость.
3. Формирование шейки кристалла: затравочный кристалл вращается вверх с очень медленной скоростью и тянется в течение определенного периода времени, образуя шейку кристалла.
4. Рост кристалла: После того, как скорость затвердевания интерфейса между жидкостью и затравочным кристаллом стабилизируется, затравочный кристалл больше не тянется и не вращается, а только контролирует скорость охлаждения, чтобы кристалл постепенно затвердевал сверху вниз и в конечном итоге выращивался полноценный монокристалл сапфира.
Использование слитка сапфирового кристалла после выращивания
1. Светодиодная подложка:
Светодиод высокой яркости: после того, как слиток сапфира разрезается на подложку, он используется для производства светодиодов на основе GAN, которые широко применяются в области освещения, дисплеев и подсветки.
Мини/микро светодиоды: Высокая плоскостность и низкая плотность дефектов сапфировой подложки подходят для производства мини/микро светодиодных дисплеев высокого разрешения.
2. Лазерный диод (ЛД):
Синие лазеры: сапфировые подложки используются для производства синих лазерных диодов для хранения данных, медицинских и промышленных применений.
Ультрафиолетовый лазер: Высокая светопропускаемость и термостойкость сапфира подходят для производства ультрафиолетовых лазеров.
3. Оптическое окно:
Окно с высоким светопропусканием: слитки сапфира используются для изготовления оптических окон для лазеров, инфракрасных устройств и высокотехнологичных камер.
Окно износостойкости: Высокая твердость и износостойкость сапфира делают его пригодным для использования в суровых условиях.
4. Полупроводниковая эпитаксиальная подложка:
Эпитаксиальный рост GaN: сапфировые подложки используются для выращивания эпитаксиальных слоев GaN для производства транзисторов с высокой подвижностью электронов (HEMT) и радиочастотных устройств.
Эпитаксиальный рост AlN: используется для производства светодиодов и лазеров глубокого ультрафиолета.
5. Бытовая электроника:
Защитная пластина камеры смартфона: слиток сапфира используется для изготовления высокопрочной и устойчивой к царапинам защитной пластины камеры.
Зеркало для смарт-часов: Высокая износостойкость сапфира делает его пригодным для изготовления высококачественных зеркал для смарт-часов.
6. Промышленное применение:
Изнашиваемые детали: слитки сапфира используются для изготовления изнашиваемых деталей промышленного оборудования, таких как подшипники и сопла.
Высокотемпературные датчики: химическая стабильность и высокотемпературные свойства сапфира подходят для изготовления высокотемпературных датчиков.
7. Аэрокосмическая промышленность:
Высокотемпературные окна: слитки сапфира используются для изготовления высокотемпературных окон и датчиков для аэрокосмического оборудования.
Детали, устойчивые к коррозии: химическая стабильность сапфира делает его пригодным для изготовления деталей, устойчивых к коррозии.
8. Медицинское оборудование:
Высокоточные инструменты: слитки сапфира используются для изготовления высокоточных медицинских инструментов, таких как скальпели и эндоскопы.
Биосенсоры: Биосовместимость сапфира делает его пригодным для изготовления биосенсоров.
Компания XKH может предоставить клиентам полный спектр комплексных услуг по обслуживанию оборудования для печей для обработки сапфира по технологии KY, гарантируя клиентам получение комплексной, своевременной и эффективной поддержки в процессе эксплуатации.
1.Продажа оборудования: Предоставление услуг по продаже оборудования для печей для обработки сапфира по методу KY, включая выбор различных моделей, спецификаций оборудования для удовлетворения производственных потребностей клиентов.
2.Техническая поддержка: предоставление клиентам услуг по установке, вводу в эксплуатацию, эксплуатации оборудования и других аспектов технической поддержки для обеспечения нормальной работы оборудования и достижения наилучших производственных результатов.
3. Услуги по обучению: предоставление клиентам услуг по эксплуатации оборудования, техническому обслуживанию и другим аспектам обучения, помощь клиентам в ознакомлении с процессом эксплуатации оборудования, повышение эффективности использования оборудования.
4. Индивидуальные услуги: в соответствии с особыми потребностями клиентов предоставляем услуги по индивидуальному оборудованию, включая проектирование оборудования, производство, установку и другие аспекты персонализированных решений.
Подробная схема
