Saffierbaargroeiapparatuer Czochralski CZ-metoade foar it produsearjen fan 2-inch-12-inch saffierwafers

Koarte beskriuwing:

Saffierblokgroeiapparatuer (Czochralski-metoade) is in baanbrekkend systeem ûntworpen foar groei fan ienkelkristal saffier mei hege suverens en lege defekten. De Czochralski (CZ)-metoade makket krekte kontrôle mooglik oer de lûksnelheid fan siedkristal (0,5–5 mm/o), rotaasjesnelheid (5–30 rpm) en temperatuergradiënten yn in iridiumkroes, wêrtroch't assymmetryske kristallen oant 12 inch (300 mm) yn diameter produsearre wurde. Dizze apparatuer stipet kontrôle fan C/A-flak kristaloriïntaasje, wêrtroch't optyske, elektroanyske en dope saffier (bygelyks Cr³⁺ robijn, Ti³⁺ stjersaffier) groeid wurde kinne.

XKH leveret end-to-end oplossingen, ynklusyf oanpassing fan apparatuer (waferproduksje fan 2–12 inch), prosesoptimalisaasje (defekttichtens <100/cm²), en technyske training, mei in moanlikse output fan mear as 5.000 wafers foar tapassingen lykas LED-substraten, GaN-epitaxy en healgeleiderferpakking.

Stjoer e-post nei ús

Funksjes

Wurkprinsipe

De CZ-metoade wurket fia de folgjende stappen:
1. Smeltende grûnstoffen: Heechsuvere Al₂O₃ (suverens >99.999%) wurdt smolten yn in iridiumkroes by 2050–2100 °C.
2. Ynlieding ta siedkristal: In siedkristal wurdt yn 'e smelt sakke, folge troch fluch lûken om in nekke te foarmjen (diameter <1 mm) om ûntwrichtingen te foarkommen.
3. Skouderfoarming en bulkgroei: De lûksnelheid wurdt fermindere nei 0,2–1 mm/oere, wêrtroch't de kristaldiameter stadichoan útwreide wurdt nei de doelgrutte (bygelyks 4–12 inch).
4. Gloeien en koeljen: It kristal wurdt koele mei 0,1–0,5 °C/min om termyske stress-induzearre barsten te minimalisearjen.
5. Kompatible kristaltypen:
Elektroanyske kwaliteit: Healgeleidersubstraten (TTV <5 μm)
Optyske kwaliteit: UV-laserfinsters (transmittânsje >90%@200 nm)
Dopeare farianten: Ruby (Cr³⁺ konsintraasje 0.01–0.5 gew.%), blauwe saffierbuis

Kearnsysteemkomponinten

1. Smeltsysteem
Iridium-kroes: Bestindich oant 2300 °C, korrosjebestindich, kompatibel mei grutte smelten (100–400 kg).
Ynduksjeferwaarmingsoven: Unôfhinklike temperatuerkontrôle foar meardere sônes (± 0,5 °C), optimalisearre termyske gradiënten.

2. Lûk- en rotaasjesysteem
Hege-presyzje servomotor: Trekresolúsje 0.01 mm/o, rotaasjekonsentrisiteit <0.01 mm.
Magnetyske floeistofdichting: Kontaktleaze oerdracht foar trochgeande groei (>72 oeren).

3. Termysk kontrôlesysteem
PID Closed-Loop Control: Oanpassing fan it fermogen yn realtime (50–200 kW) om it termyske fjild te stabilisearjen.
Beskerming tsjin inert gas: Ar/N₂-mingsel (99,999% suverens) om oksidaasje te foarkommen.

4. Automatisearring en monitoaring
CCD-diametermonitoring: Feedback yn echttiid (krektens ± 0,01 mm).
Ynfrareadtermografy: Monitorearret de morfology fan 'e fêste-floeistof-ynterface.

CZ vs. KY Metoadeferliking

Parameter	CZ-metoade	KY-metoade
Maks. kristalgrutte	12 inch (300 mm)	400 mm (pearfoarmige ingot)
Defektdichtheid	<100/cm²	<50/cm²
Groeisnelheid	0,5–5 mm/oere	0,1–2 mm/oere
Enerzjyferbrûk	50–80 kWh/kg	80–120 kWh/kg
Applikaasjes	LED-substraten, GaN-epitaxy	Optyske finsters, grutte blokken
Kosten	Matich (hege ynvestearring yn apparatuer)	Heech (kompleks proses)

Wichtige applikaasjes

1. Healgeleideryndustry
GaN epitaksiale substraten: 2–8-inch wafers (TTV <10 μm) foar mikro-LED's en laserdiodes.
SOI-wafers: Oerflakrûchheid <0,2 nm foar 3D-yntergreare chips.

2. Opto-elektroanika
UV-laserfinsters: Wjersteane in krêfttichtens fan 200 W/cm² foar litografyske optyk.
Ynfrareadkomponinten: Absorpsjekoëffisjint <10⁻³ cm⁻¹ foar termyske ôfbylding.

3. Konsuminte-elektroanika
Smartphone-kamera-hoezen: Mohs-hurdens 9, 10× ferbettering fan krasbestindigens.
Smartwatch-displays: Dikte 0,3–0,5 mm, transmittânsje >92%.

4. Definsje en Loftfeart
Kearnreaktorfinsters: Stralingstolerânsje oant 10¹⁶ n/cm².
Heechkrêftige laserspegels: Termyske deformaasje <λ/20@1064 nm.

Tsjinsten fan XKH

1. Oanpassing fan apparatuer
Skalberber keamerûntwerp: Φ200–400 mm konfiguraasjes foar waferproduksje fan 2–12 inch.
Dopingfleksibiliteit: Stipet doping fan seldsume ierden (Er/Yb) en oergongsmetaal (Ti/Cr) foar oanpaste opto-elektronyske eigenskippen.

2. Stipe fan ein oant ein
Prosesoptimalisaasje: Foarôf validearre resepten (50+) foar LED, RF-apparaten en strielingsferhurde komponinten.
Global Service Network: 24/7 diagnostyk op ôfstân en ûnderhâld op lokaasje mei in garânsje fan 24 moannen.

3. Downstreamferwurking
Waferfabrikaasje: Snijden, slypjen en polijsten foar wafers fan 2–12 inch (C/A-flak).
Produkten mei tafoege wearde:
Optyske komponinten: UV/IR-finsters (0,5–50 mm dikte).
Materialen fan sieradenkwaliteit: Cr³⁺ robijn (GIA-sertifisearre), Ti³⁺ stjersaffier.

4. Technysk Liederskip
Sertifikaasjes: EMI-konforme wafers.
Patinten: Kearnpatinten yn CZ-metoade-ynnovaasje.

Konklúzje

De apparatuer fan 'e CZ-metoade leveret kompatibiliteit mei grutte dimensjes, ultra-lege defektraten en hege prosesstabiliteit, wêrtroch't it de yndustrybenchmark is foar LED-, healgeleider- en definsjetapassingen. XKH biedt wiidweidige stipe fan apparatuerynset oant ferwurking nei groei, wêrtroch kliïnten kosteneffektive, hege prestaasjes saffierkristalproduksje kinne berikke.