Sapphire Külçə Böyütmə Avadanlığı Czochralski CZ 2-12inch Safir Vafli İstehsalı üçün Metod

Sapphire Külçə Artırma Avadanlığı Czochralski CZ Metod 2inch-12inch Safir Gofres İstehsal üçün Xüsusi Şəkil

Qısa təsvir:

Sapphire Külçə Böyütmə Avadanlığı (Czochralski Metod) yüksək saflıqda, aşağı qüsurlu sapfir monokristal böyüməsi üçün nəzərdə tutulmuş qabaqcıl sistemdir. Czochralski (CZ) metodu toxum kristallarının çəkmə sürətinə (0,5-5 mm/saat), fırlanma sürətinə (5-30 rpm) və iridium titasında temperatur gradientlərinə dəqiq nəzarət etməyə imkan verir, diametri 12 düym (300 mm)-ə qədər olan ox-simmetrik kristallar yaradır. Bu avadanlıq optik dərəcəli, elektron dərəcəli və qatqılı sapfirin (məsələn, Cr³⁺ yaqut, Ti³⁺ ulduz sapfir) böyüməsinə imkan verən C/A-müstəvi kristal oriyentasiya nəzarətini dəstəkləyir.

XKH, LED substratları, GaN epitaksisi və yarımkeçirici qablaşdırma kimi tətbiqlər üçün aylıq 5000+ vafli çıxışı ilə avadanlığın fərdiləşdirilməsi (2-12 düymlük vafli istehsalı), prosesin optimallaşdırılması (nöqsan sıxlığı <100/sm²) və texniki təlim daxil olmaqla, uçdan uca həllər təqdim edir.

Bizə e-poçt göndərin

Xüsusiyyətlər

İş prinsipi

CZ metodu aşağıdakı addımlardan keçir:
1. Əridmə Xammalları: Yüksək təmizlikdə Al₂O₃ (təmizlik >99,999%) iridium tigesində 2050–2100°C temperaturda əridilir.
2. Toxum Kristalı Giriş: Toxum kristalı əriməyə endirilir, ardınca dislokasiyaları aradan qaldırmaq üçün boyun (diametri <1 mm) yaratmaq üçün sürətlə çəkilir.
3. Çiyinlərin formalaşması və toplu artım: Dartma sürəti 0,2-1 mm/saata endirilir, kristal diametri tədricən hədəf ölçüyə (məsələn, 4-12 düym) qədər genişləndirilir.
4. Qızdırma və Soyutma: Kristal termal gərginliyin yaratdığı krekinqi minimuma endirmək üçün 0,1-0,5°C/dəq temperaturda soyudulur.
5. Uyğun Kristal Növləri:
Elektron dərəcəli: Yarımkeçirici substratlar (TTV <5 μm)
Optik dərəcə: UV lazer pəncərələri (keçirmə >90%@200 nm)
Tərkibli Variantlar: Yaqut (Cr³⁺ konsentrasiyası 0,01-0,5 wt.%), mavi sapfir boru

Əsas Sistem Komponentləri

1. Ərimə sistemi
Iridium Crucible: 2300°C-yə davamlı, korroziyaya davamlı, böyük ərimələrlə (100-400 kq) uyğun gəlir.
İnduksiya qızdırıcısı: Çox zonalı müstəqil temperatur nəzarəti (±0,5°C), optimallaşdırılmış istilik qradiyenti.

2. Çəkmə və Döndürmə Sistemi
Yüksək Dəqiqlikli Servo Mühərrik: Çəkmə dəqiqliyi 0,01 mm/saat, fırlanma konsentrikliyi <0,01 mm.
Maqnit Maye Seal: Davamlı böyümə üçün təmassız ötürülmə (>72 saat).

3. İstilik Nəzarət Sistemi
PID Qapalı Döngə Nəzarəti: Termal sahəni sabitləşdirmək üçün real vaxt gücün tənzimlənməsi (50-200 kVt).
İnert Qazdan Müdafiə: Oksidləşmənin qarşısını almaq üçün Ar/N₂ qarışığı (99,999% təmizlik).

4. Avtomatlaşdırma və Monitorinq
CCD Diametrinin Monitorinqi: Real vaxt rejimində rəy (dəqiqlik ±0,01 mm).
İnfraqırmızı Termoqrafiya: Bərk-maye interfeys morfologiyasına nəzarət edir.

CZ və KY Metodunun Müqayisəsi

Parametr	CZ metodu	KY metodu
Maks. Kristal Ölçüsü	12 düym (300 mm)	400 mm (armudvari külçə)
Qüsur sıxlığı	<100/sm²	<50/sm²
Artım sürəti	0,5-5 mm/saat	0,1-2 mm/saat
Enerji istehlakı	50-80 kVt/kq	80–120 kVt/kq
Tətbiqlər	LED substratları, GaN epitaksisi	Optik pəncərələr, böyük külçələr
Xərc	Orta (yüksək avadanlıq sərmayəsi)	Yüksək (mürəkkəb proses)

Əsas Tətbiqlər

1. Yarımkeçiricilər Sənayesi
GaN Epitaksial Substratlar: Micro-LED və lazer diodları üçün 2-8 düymlük vaflilər (TTV <10 μm).
SOI Gofretləri: 3D-inteqrasiya edilmiş çiplər üçün səth pürüzlülüyü <0,2 nm.

2. Optoelektronika
UV Lazer Pəncərələri: Litoqrafiya optikası üçün 200 Vt/sm² güc sıxlığına dözür.
İnfraqırmızı Komponentlər: Termal görüntüləmə üçün udma əmsalı <10⁻³ sm⁻¹.

3. İstehlak elektronikası
Smartfon Kamera Qapaqları: Mohs sərtliyi 9, 10 × cızıqlara qarşı müqavimətin yaxşılaşdırılması.
Ağıllı Saat Ekranları: Qalınlıq 0,3-0,5 mm, keçiricilik >92%.

4. Müdafiə və Aerokosmik
Nüvə Reaktoru Pəncərələri: 10¹⁶ n/sm²-ə qədər radiasiya tolerantlığı.
Yüksək Güclü Lazer Güzgülər: Termal deformasiya <λ/20@1064 nm.

XKH xidmətləri

1. Avadanlığın Fərdiləşdirməsi
Ölçəklənən Kamera Dizaynı: 2-12 düymlük vafli istehsalı üçün Φ200–400 mm konfiqurasiyalar.
Dopinq Çevikliyi: Xüsusi optoelektronik xüsusiyyətlər üçün nadir torpaq (Er/Yb) və keçid metalı (Ti/Cr) dopinqini dəstəkləyir.

2. Başdan-başa Dəstək
Prosesin optimallaşdırılması: LED, RF cihazları və radiasiya ilə bərkidilmiş komponentlər üçün əvvəlcədən təsdiq edilmiş reseptlər (50+).
Qlobal Xidmət Şəbəkəsi: 24 aylıq zəmanətlə 7/24 məsafədən diaqnostika və yerində texniki xidmət.

3. Aşağı Emal
Vafli istehsalı: 2-12 düymlük vaflilər üçün dilimləmə, üyütmə və cilalama (C/A-təyyarə).
Əlavə Dəyərli Məhsullar:
Optik komponentlər: UV/İQ pəncərələr (0,5-50 mm qalınlığında).
Zərgərlik dərəcəli materiallar: Cr³⁺ yaqut (GIA sertifikatlı), Ti³⁺ ulduz sapfir.

4. Texniki Rəhbərlik
Sertifikatlar: EMI uyğun vafli.
Patentlər: CZ metodunun innovasiyasında əsas patentlər.

Nəticə

CZ metodu avadanlığı böyük ölçülü uyğunluq, ultra aşağı qüsur dərəcələri və yüksək proses sabitliyi ilə onu LED, yarımkeçiricilər və müdafiə tətbiqləri üçün sənaye etalonuna çevirir. XKH avadanlığın yerləşdirilməsindən tutmuş inkişafdan sonrakı emallara qədər hərtərəfli dəstək təqdim edir və müştərilərə qənaətcil, yüksək məhsuldar sapfir kristal istehsalına nail olmaq imkanı verir.