Kagamitan sa Pagpatubo sa Sapphire Ingot Pamaagi sa Czochralski CZ para sa Paghimo og 2pulgada-12pulgada nga Sapphire Wafers

Mubo nga Deskripsyon:

Ang Sapphire Ingot Growth Equipment (Czochralski Method) usa ka moderno nga sistema nga gidisenyo alang sa taas nga kaputli, ubos nga depekto nga sapphire single-crystal nga pagtubo. Ang Czochralski (CZ) nga pamaagi nagtugot sa tukma nga pagkontrol sa gikusgon sa pagbira sa kristal sa liso (0.5–5 mm/h), rate sa pagtuyok (5–30 rpm), ug mga gradient sa temperatura sa usa ka iridium crucible, nga nagpatunghag mga axisymmetric nga kristal hangtod sa 12 ka pulgada (300 mm) ang diyametro. Kini nga kagamitan nagsuporta sa pagkontrol sa C/A-plane crystal orientation, nga nagtugot sa pagtubo sa optical-grade, electronic-grade, ug doped sapphire (pananglitan, Cr³⁺ ruby, Ti³⁺ star sapphire).

Ang XKH naghatag og mga solusyon nga end-to-end, lakip ang pag-customize sa kagamitan (2–12-pulgada nga produksiyon sa wafer), pag-optimize sa proseso (defect density <100/cm²), ug teknikal nga pagbansay, nga adunay binulan nga output nga 5,000+ nga wafer para sa mga aplikasyon sama sa LED substrates, GaN epitaxy, ug semiconductor packaging.


Mga Kinaiya

Prinsipyo sa Pagtrabaho

Ang pamaagi sa CZ naglihok pinaagi sa mosunod nga mga lakang:
1. Pagtunaw sa Hilaw nga mga Materyales: Ang taas nga kaputli nga Al₂O₃ (kaputli >99.999%) gitunaw sa usa ka iridium crucible sa 2050–2100°C.
2. Pasiuna sa Kristal sa Binhi: Ang kristal sa liso ipaubos ngadto sa natunaw nga tubig, gisundan sa paspas nga pagbira aron maporma ang liog (diametro <1 mm) aron mawagtang ang mga dislokasyon.
3. Pagporma sa Abaga ug Pagtubo sa Bulk: Ang gikusgon sa pagbira gipakunhoran ngadto sa 0.2–1 mm/h, hinayhinay nga gipalapdan ang diametro sa kristal ngadto sa target nga gidak-on (pananglitan, 4–12 ka pulgada).
4. Pag-annealing ug Pagpabugnaw: Ang kristal gipabugnaw sa 0.1–0.5°C/min aron maminusan ang pagliki nga gipahinabo sa thermal stress.
5. Mga Katugbang nga Klase sa Kristal:
Grado sa Elektroniko: Mga substrate sa semiconductor (TTV <5 μm)
Grado sa Optika: Mga bintana sa UV laser (transmittance >90%@200 nm)
Mga Baryante nga Gidoble: Ruby (konsentrasyon sa Cr³⁺ 0.01–0.5 wt.%), tubo nga asul nga sapiro

Mga Pangunang Komponente sa Sistema

1. Sistema sa Pagtunaw
​​Iridium Crucible​​: Makasukol sa 2300°C, dili matarog, mohaom sa dagkong mga natunaw nga metal (100–400 kg).
​​Induction Heating Furnace: Multi-zone independente nga pagkontrol sa temperatura (±0.5°C), gi-optimize nga thermal gradients.

2. Sistema sa Pagbira ug Pagtuyok
​​Taas nga Precision Servo Motor​​: Resolusyon sa pagbira 0.01 mm/h, rotational concentricity <0.01 mm.
​​Magnetic Fluid Seal​​: Dili-kontak nga transmisyon para sa padayon nga pagtubo (>72 ka oras).

3. Sistema sa Pagkontrol sa Init
​​PID Closed-Loop Control​​: Pag-adjust sa kuryente sa tinuod nga oras (50–200 kW) aron mapalig-on ang thermal field.
​​Proteksyon sa Inert Gas: Sagol nga Ar/N₂ (99.999% kaputli) aron malikayan ang oksihenasyon.

4. Awtomasyon ug Pagmonitor
​​Pagmonitor sa Diametro sa CCD: Real-time nga feedback (katukma ±0.01 mm).
​​Infrared Thermography​​: Nagmonitor sa morpolohiya sa solid-liquid interface.

Pagtandi sa Pamaagi sa CZ ug KY

Parametro Pamaagi sa CZ Pamaagi sa KY
​​Maximum nga Gidak-on sa Kristal 12 ka pulgada (300 mm) 400 mm (pormang peras nga ingot)
Densidad sa depekto <100/cm² <50/cm²
Rate sa Pagtubo 0.5–5 mm/oras 0.1–2 mm/oras
Pagkonsumo sa Enerhiya 50–80 kWh/kg 80–120 kWh/kg
Mga Aplikasyon Mga substrate sa LED, GaN epitaxy Mga bintana nga optikal, dagkong mga ingot
Gasto Kasarangan (taas nga puhunan sa kagamitan) Taas (komplikado nga proseso)

Mga Pangunang Aplikasyon

1. Industriya sa Semikonduktor
​​GaN Epitaxial Substrates​​: 2–8-pulgada nga mga wafer (TTV <10 μm) para sa mga Micro-LED ug laser diode.
​​SOI Wafers​​: Kagaspang sa nawong <0.2 nm para sa 3D-integrated chips.

2. Optoelektronika
​​Mga UV Laser Windows​​: Makasugakod sa 200 W/cm² nga densidad sa kuryente para sa lithography optics.
​​Mga Komponente nga Infrared​​: Koepisyent sa pagsuhop <10⁻³ cm⁻¹ para sa thermal imaging.

3. Mga Elektroniko sa Konsumidor
​​Mga Taklob sa Kamera sa Smartphone: Mohs hardness 9, 10× nga pagpaayo sa resistensya sa mga gasgas.
​​Mga Display sa Smartwatch: Gibag-on nga 0.3–0.5 mm, transmittance >92%.

4. Depensa ug Aerospace
​​Mga Bintana sa Nukleyar nga Reaktor​​: Ang pagkamatugtanon sa radyasyon hangtod sa 10¹⁶ n/cm².
​​Mga Taas nga Gahom nga Laser nga Salamin​​: Thermal deformation <λ/20@1064 nm.

Mga Serbisyo sa XKH

1. Pag-customize sa Kagamitan
​​Disenyo sa Masukdan nga Kamara​​: Φ200–400 mm nga mga konfigurasyon para sa 2–12-pulgada nga produksiyon sa wafer.
​​Pagka-flexible sa Doping: Gisuportahan ang rare-earth (Er/Yb) ug transition-metal (Ti/Cr) nga doping para sa gipahaom nga optoelectronic nga mga kabtangan.

2. Suporta gikan sa Kinatibuk-an hangtod sa Katapusan
​​Pag-optimize sa Proseso: Mga pre-validate nga resipe (50+) para sa LED, mga RF device, ug mga component nga gipagahi sa radyasyon.
​​Global Service Network: 24/7 nga remote diagnostics ug on-site maintenance nga adunay 24-ka-bulan nga warranty.

3. Pagproseso sa Ubos nga Agos
​​Paghimo og Wafer: Paghiwa, paggaling, ug pagpasinaw para sa 2–12-pulgada nga mga wafer (C/A-plane).
Mga Produkto nga Dugang Bili:
​​Mga Komponente nga Optikal: Mga bintana nga UV/IR (0.5–50 mm ang gibag-on).
​​Mga Materyales nga Grado sa Alahas​​: Cr³⁺ ruby ​​(GIA-certified), Ti³⁺ star sapphire.

4. Teknikal nga Pagpangulo
Mga Sertipikasyon: Mga wafer nga nagsunod sa EMI.
Mga Patente: Mga kinauyokan nga patente sa inobasyon sa pamaagi sa CZ.

Konklusyon

Ang kagamitan sa pamaagi sa CZ naghatag og large-dimension compatibility, ultra-low defect rates, ug taas nga process stability, nga naghimo niini nga benchmark sa industriya para sa mga aplikasyon sa LED, semiconductor, ug depensa. Ang XKH naghatag og komprehensibo nga suporta gikan sa pag-deploy sa kagamitan hangtod sa post-growth processing, nga nagtugot sa mga kliyente nga makab-ot ang cost-effective, high-performance nga sapphire crystal production.

Hurno sa pagtubo sa sapiro nga ingot 4
Hurno sa pagtubo sa sapiro nga ingot 5

  • Miagi:
  • Sunod:

  • Isulat ang imong mensahe dinhi ug ipadala kini kanamo