Sapphire Crystal Growth Furnace KY Kyropoulos ыкмасы Sapphire Wafer жана оптикалык терезе өндүрүү үчүн
Иштөө принциби
KY методунун негизги принциби жогорку тазалыктагы Al₂O₃ чийки затын вольфрам/молибден тигелинде 2050°Cде эритүүнү камтыйт. α-Al₂O₃ монокристаллдарынын багыттуу өсүшүнө жетүү үчүн урук кристалы эритмеге түшүрүлөт, андан кийин башкарылуучу алуу (0,5–10 мм/саат) жана айлануу (0,5–20 айн/мин). Негизги өзгөчөлүктөр төмөнкүлөрдү камтыйт:
• Чоң өлчөмдүү кристаллдар (макс. Φ400 мм × 500 мм)
• Төмөн стресстүү оптикалык сапаттагы сапфир (толкун бетиндеги бурмалоо <λ/8 @ 633 нм)
• Кошулган кристаллдар (мисалы, Ti³⁰ жылдыз сапфири үчүн допинг)
Негизги системанын компоненттери
1. Жогорку температурадагы эрүү системасы
• Вольфрам-молибден композиттик тигель (максималдуу температура 2300°C)
• Көп зоналуу графит жылыткыч (±0,5°C температураны көзөмөлдөө)
2. Кристалл өсүү системасы
• Серво башкарылган тартуу механизми (±0,01 мм тактык)
• Магниттик суюктуктун айлануучу пломбасы (0–30 rpm ылдамдыгын кадамсыз жөнгө салуу)
3. Жылуулук талаасын көзөмөлдөө
• 5 зоналуу көз карандысыз температураны көзөмөлдөө (1800–2200°C)
• Жөнгө салынуучу жылуулук калканч (±2°C/см градиент)
• Вакуум жана Атмосфера системасы
• 10⁻⁴ Па жогорку вакуум
• Ar/N₂/H₂ аралаш газды башкаруу
4. Интеллектуалдык мониторинг
• CCD реалдуу убакыт кристалл диаметри мониторинг
• Көп спектрдик эрүү деңгээлин аныктоо
KY менен CZ ыкмасын салыштыруу
| Параметр | KY ыкмасы | CZ ыкмасы |
| Макс. Crystal Size | Φ400 мм | Φ200 мм |
| Өсүү темпи | 5–15 мм/саат | 20–50 мм/саат |
| Кемчиликтин тыгыздыгы | <100/см² | 500–1000/см² |
| Энергия керектөө | 80–120 кВт.саат/кг | 50–80 кВт.саат/кг |
| Типтүү колдонмолор | Оптикалык терезелер/чоң пластиналар | LED субстраттары/зергер буюмдары |
Негизги колдонмолор
1. Оптоэлектрондук терезелер
• Аскердик IR куполдору (өткөргүч >85%@3–5 мкм)
• UV лазердик терезелер (200 Вт/см² кубаттуулуктун тыгыздыгына туруштук берет)
2. Жарым өткөргүч субстраттар
• GaN эпитаксиалдык пластиналар (2–8 дюйм, TTV <10 мкм)
• SOI субстраттары (беттин тегиздиги <0,2 нм)
3. Колдонуучу электроника
• Смартфондун камерасынын капкагын айнеги (Mohs катуулугу 9)
• Smartwatch дисплейлери (10 × тырмалоого туруктуулук жакшыртылды)
4. Атайын материалдар
• Жогорку тазалыктагы IR оптика (жутуу коэффициенти <10⁻³ см⁻¹)
• Ядролук реакторду байкоо терезелери (радиацияга чыдамдуулук: 10¹⁶ n/cm²)
Kyropoulos (KY) Sapphire Crystal өстүрүүчү жабдуулардын артыкчылыктары
Kyropoulos (KY) ыкмасына негизделген сапфир кристалл өстүрүүчү жабдуулар, аны өнөр жайлык масштабдагы өндүрүш үчүн алдыңкы чечим катары жайгаштыруу менен теңдешсиз техникалык артыкчылыктарды сунуш кылат. Негизги артыкчылыктары төмөнкүлөрдү камтыйт:
1. Чоң диаметрдеги мүмкүнчүлүк: Диаметри 12 дюймга (300 мм) чейинки сапфир кристаллдарын өстүрүүгө жөндөмдүү, GaN эпитаксиясы жана аскердик класстагы терезелер сыяктуу алдыңкы колдонмолор үчүн пластиналарды жана оптикалык компоненттерди жогорку түшүмдүүлүк менен өндүрүүгө мүмкүндүк берет.
2. Ультра төмөн кемчиликтердин тыгыздыгы: Оптималдаштырылган жылуулук талаасынын дизайны жана температуранын градиентинин так башкаруусу аркылуу дислокация тыгыздыгына <100/см² жетет, оптоэлектрондук түзүлүштөр үчүн жогорку кристалл бүтүндүгүн камсыз кылат.
3. Жогорку сапаттагы оптикалык аткаруу: Ультрафиолет лазердик терезелер жана инфракызыл оптика үчүн маанилүү болгон инфракызыл спектрлерге (400–5500 нм) көрүнүүчү >85% өткөрүмдүүлүктү камсыздайт.
4. Өркүндөтүлгөн автоматташтыруу: адамдын кийлигишүүсүн азайтып, ырааттуулукту күчөтүп, серво башкарылган тартуу механизмдерин (±0,01 мм тактык) жана магниттик суюктуктун айлануучу пломбаларын (0–30 айн/мин кадамсыз башкаруу) камтыйт.
5. Ийкемдүү допинг параметрлери: Cr³⁰ (рубин үчүн) жана Ti³⁰ (жылдыз сапфири үчүн) сыяктуу кошумча заттар менен ыңгайлаштырууну колдойт, оптоэлектроника жана зергердик буюмдардын ниш базарларын тейлейт.
6. Энергия натыйжалуулугу: Оптимизацияланган жылуулук изоляциясы (вольфрам-молибден тигел) энергияны керектөөнү 80–120 кВт/кг чейин төмөндөтөт, өсүштүн альтернативдүү ыкмалары менен атаандаша алат.
7. Масштабдуу өндүрүш: 200дөн ашуун глобалдык орнотуулар менен тастыкталган ай сайын 5 000+ пластинкаларды тез цикл убакыттары менен (30–40 кг кристаллдар үчүн 8–10 күн) чыгарууга жетишет.
-
8. Аскердик деңгээлдеги бышыктык: радиацияга туруктуу конструкцияларды жана ысыкка чыдамдуу материалдарды (10¹⁶ n/cm² туруштук берет), аэрокосмостук жана ядролук колдонмолор үчүн зарыл.
Бул инновациялар KY ыкмасын 5G коммуникацияларындагы, кванттык эсептөөлөрдөгү жана коргонуу технологияларындагы жетишкендиктерди камсыз кылуучу жогорку натыйжалуу сапфир кристаллдарын өндүрүү үчүн алтын стандарт катары бекемдейт.
XKH кызматтары
XKH үзгүлтүксүз операциялык интеграцияны камсыз кылуу үчүн орнотууну, процессти оптималдаштырууну жана персоналды окутууну камтыган сапфир кристаллынын өсүшү үчүн комплекстүү чечимдерди сунуштайт. Биз ар түрдүү өнөр жай муктаждыктарына ылайыкташтырылган, алдын ала валидацияланган өсүү рецепттерин (50+) жеткирип, кардарлар үчүн R&D убактысын олуттуу кыскартабыз. Адистештирилген колдонмолор үчүн атайын иштеп чыгуу кызматтары көңдөйдү ыңгайлаштырууга (Φ200–400 мм) жана өркүндөтүлгөн допинг системаларына (Cr/Ti/Ni), жогорку өндүрүмдүүлүктөгү оптикалык компоненттерди жана радиацияга туруктуу материалдарды колдойт.
Кошумча нарк кызматтарына кесүү, майдалоо жана жылтыратуу сыяктуу өсүүдөн кийинки кайра иштетүү кирет, алар вафли, түтүктөр жана асыл таш бланктары сыяктуу сапфир буюмдарынын толук спектри менен толукталган. Бул сунуштар керектөөчү электроникадан аэрокосмостук тармактарга чейин иштейт. Биздин техникалык колдоо 24 айлык кепилдикти жана реалдуу убакытта аралыктан диагностикалоону кепилдейт, минималдуу токтоп калууларды жана өндүрүштүн туруктуу натыйжалуулугун камсыз кылат.
