Métode ky kristal ingot boule safir anu dipelak
Diagram Lengkep
Tinjauan
A boule safirnyaéta kristal tunggal aluminium oksida (Al₂O₃) anu ageung sareng tumuwuh anu ngalayanan salaku bahan baku hulu pikeun wafer safir, jandéla optik, bagian tahan aus, sareng motong permata. KalayanKarasa Mohs 9, stabilitas termal anu saé(titik lebur ~2050 °C), sarengtransparansi broadbandti UV nepi ka IR tengah, safir nyaéta bahan patokan dimana daya tahan, kabersihan, sareng kualitas optik kedah hirup babarengan.
Kami nyayogikeun boule safir anu teu warnaan sareng didoping anu dihasilkeun ku metode pertumbuhan anu kabuktian di industri, dioptimalkeun pikeunEpitaksia GaN/AlGaN, optik presisi, jeungkomponén industri anu reliabilitasna luhur.
Naha Sapphire Boule ti Kami
-
Kualitas kristal heula:setrés internal anu handap, eusi gelembung/striae anu handap, kontrol orientasi anu pageuh pikeun irisan hilir sareng epitaksi.
-
Kalenturan prosés:Pilihan kamekaran KY/HEM/CZ/Verneuil pikeun ngimbangan ukuran, setrés, sareng biaya pikeun aplikasi anjeun.
-
Géométri anu tiasa diskalakeun:boule silinder, bentukna wortel, atanapi blok kalayan datar khusus, perlakuan siki/tungtung, sareng bidang rujukan.
-
Bisa dilacak & bisa diulang:rékaman angkatan, laporan métrologi, sareng kriteria panampi anu disaluyukeun sareng spésifikasi anjeun.
Téhnologi Tumuwuh
-
KY (Kyropoulos):Boule diaméter badag, setrés rendah; dipikaresep pikeun wafer epi-grade sareng optik dimana keseragaman birefringence penting.
-
HEM (Métode Penukar Panas):Gradien termal sareng kontrol setrés anu saé pisan; pikaresepeun pikeun optik kandel sareng bahan baku epi premium.
-
CZ (Czochralski):Kontrol orientasi sareng réproduktifitas anu kuat; pilihan anu saé pikeun pamotongan anu konsisten sareng ngahasilkeun hasil anu luhur.
-
Verneuil (Flame-Fusion):Hemat biaya, throughput luhur; cocog pikeun optik umum, bagian mékanis, sareng preform permata.
Orientasi Kristal, Géométri & Ukuran
-
Orientasi standar: pesawat-c (0001), pesawat-a (11-20), pesawat-r (1-102), pesawat-m (10-10); pesawat khusus sayogi.
-
Akurasi orientasi:≤ ±0.1° ku Laue/XRD (langkung pageuh upami dipénta).
-
Wangun:boule silinder atawa tipe wortel, balok pasagi/sagembleng, jeung rod.
-
Ukuran amplop anu biasana: Ø30–220 mm, panjangna 50–400 mm(gedé/leutik dijieun dumasar kana pesenan).
-
Fitur Tungtung/Rujukan:pamrosésan siki/beungeut tungtung, datar/takikan rujukan, sareng fiducial pikeun panyelarasan hilir.
Sipat Bahan & Optik
-
Komposisi:Al₂O₃ kristal tunggal, kamurnian bahan baku ≥ 99,99%.
-
Kapadetan:~3,98 g/cm³
-
Karasa:Mohs 9
-
Indéks bias (589 nm): nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760 (uniaksial négatif; Δn ≈ 0.008)
-
Jandéla transmisi: UV nepi ka ~5 µm(gumantung kana ketebalan sareng pangotor)
-
Konduktivitas termal (300 K):~25 W·m⁻¹·K⁻¹
-
CTE (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (gumantung kana orientasi)
-
Modulus Young:~345 GPa
-
Listrik:Isolasi anu luhur (résitivitas volume biasana ≥ 10¹⁴ Ω·cm)
Kelas & Pilihan
-
Tingkatan Epitaksi:Gelembung/striae anu handap pisan sareng birefringence setrés anu diminimalkeun pikeun wafer GaN/AlGaN MOCVD hasil luhur (2–8 inci sareng langkung luhur di hilir).
-
Kelas Optik:Transmisi internal anu luhur sareng homogenitas pikeun jandéla, lénsa, sareng viewport IR.
-
Kelas Umum/Mékanis:Bahan baku awét, dioptimalkeun biaya pikeun kristal jam tangan, kancing, suku cadang anu aus, sareng wadahna.
-
Doping/Warna:
-
Teu warnaan(standar)
Cr:Al₂O₃(rubi),Ti:Al₂O₃(Ti:safir) ngalakukeun prosés
Kromofor séjén (Fe/Ti) upami dipénta
-
Aplikasi
Semikonduktor: Substrat pikeun LED GaN, mikro-LED, HEMT daya, alat RF (bahan baku wafer safir).
Optik & Fotonik: Jandéla suhu/tekanan luhur, viewport IR, jandéla rongga laser, panutup detektor.
Konsumén & Barang Anu Bisa Dipaké: Kristal arloji, panutup lénsa kaméra, panutup sénsor sidik jari, bagian éksterior premium.
Industri & Dirgantara: Nozel, korsi klep, cincin segel, jandéla pelindung, sareng port observasi.
Tumuwuhna Laser/Kristal: Inang Ti:safir sareng ruby tina boule anu didoping.
Data Sakilas (Has, kanggo rujukan)
| Parameter | Nilai (Has) |
|---|---|
| Komposisi | Al₂O₃ kristal tunggal (kamurnian ≥ 99,99%) |
| Orientasi | c / a / r / m (disaluyukeun dumasar kana pamundut) |
| Indéks @ 589 nm | nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760 |
| Rentang Transmisi | ~0.2–5 µm (gumantung kana ketebalan) |
| Konduktivitas Termal | ~25 W·m⁻¹·K⁻¹ (300 K) |
| CTE (20–300 °C) | ~5–8 × 10⁻⁶/K |
| Modulus Young | ~345 GPa |
| Kapadetan | ~3,98 g/cm³ |
| Karasa | Mohs 9 |
| Listrik | Isolasi; résistansi volume ≥ 10¹⁴ Ω·cm |
Prosés Manufaktur Wafer Safir
-
Tumuwuhna Kristal
Alumina kamurnian luhur (Al₂O₃) dilebur teras dipelak janten ingot kristal safir tunggal nganggoKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)métode. -
Pangolahan Ingot
Ingotna dimesin dumasar kana bentuk standar — motong, ngabentuk diaméter, sareng ngolah tungtung beungeut. -
Ngiris
Ingot safir diiris jadi wafer ipis makégergaji kawat inten. -
Lapping Dua Sisi
Kadua sisi wafer di-lap pikeun miceun tanda gergaji sareng ngahontal ketebalan anu seragam. -
Pangerasan
Wafer-wafer éta dipanaskeun nepi kangaleupaskeun setrés internalsareng ningkatkeun kualitas sareng transparansi kristal. -
Ngagiling Tepi
Tepi waferna miring pikeun nyegah potongan sareng retakan nalika diprosés salajengna. -
Pemasangan
Wafer dipasang dina wadah atanapi wadah pikeun dipoles sareng dipariksa kalayan presisi. -
DMP (Poles Mékanis Dua Sisi)
Beungeut wafer dipoles sacara mékanis pikeun ningkatkeun kehalusan permukaan. -
CMP (Polesan Mékanis Kimia)
Léngkah ngagosok anu lemes anu ngagabungkeun tindakan kimia sareng mékanis pikeun nyiptakeunpermukaan kawas eunteung. -
Inspeksi Visual
Operator atanapi sistem otomatis mariksa cacad permukaan anu katingali. -
Inspeksi Kerataan
Karataan sareng keseragaman ketebalan diukur pikeun mastikeun katepatan diménsi. -
beberesih RCA
Pabersihan kimia standar miceun kontaminan organik, logam, sareng partikulat. -
Pembersihan Scrubber
Ngagosok sacara mékanis miceun partikel mikroskopis anu sésana. -
Inspeksi Cacad Permukaan
Pamariksaan optik otomatis ngadeteksi cacat mikro sapertos goresan, liang, atanapi kontaminasi.

-
Tumuwuhna Kristal
Alumina kamurnian luhur (Al₂O₃) dilebur teras dipelak janten ingot kristal safir tunggal nganggoKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)métode. -
Pangolahan Ingot
Ingotna dimesin dumasar kana bentuk standar — motong, ngabentuk diaméter, sareng ngolah tungtung beungeut. -
Ngiris
Ingot safir diiris jadi wafer ipis makégergaji kawat inten. -
Lapping Dua Sisi
Kadua sisi wafer di-lap pikeun miceun tanda gergaji sareng ngahontal ketebalan anu seragam. -
Pangerasan
Wafer-wafer éta dipanaskeun nepi kangaleupaskeun setrés internalsareng ningkatkeun kualitas sareng transparansi kristal. -
Ngagiling Tepi
Tepi waferna miring pikeun nyegah potongan sareng retakan nalika diprosés salajengna. -
Pemasangan
Wafer dipasang dina wadah atanapi wadah pikeun dipoles sareng dipariksa kalayan presisi. -
DMP (Poles Mékanis Dua Sisi)
Beungeut wafer dipoles sacara mékanis pikeun ningkatkeun kehalusan permukaan. -
CMP (Polesan Mékanis Kimia)
Léngkah ngagosok anu lemes anu ngagabungkeun tindakan kimia sareng mékanis pikeun nyiptakeunpermukaan kawas eunteung. -
Inspeksi Visual
Operator atanapi sistem otomatis mariksa cacad permukaan anu katingali. -
Inspeksi Kerataan
Karataan sareng keseragaman ketebalan diukur pikeun mastikeun katepatan diménsi. -
beberesih RCA
Pabersihan kimia standar miceun kontaminan organik, logam, sareng partikulat. -
Pembersihan Scrubber
Ngagosok sacara mékanis miceun partikel mikroskopis anu sésana. -
Inspeksi Cacad Permukaan
Pamariksaan optik otomatis ngadeteksi cacat mikro sapertos goresan, liang, atanapi kontaminasi. 
Boule Safir (Al₂O₃ Kristal Tunggal) — FAQ
Q1: Naon ari boule safir téh?
A: Kristal tunggal aluminium oksida (Al₂O₃) anu tumuwuh. Éta mangrupikeun "ingot" hulu anu dianggo pikeun ngadamel wafer safir, jandéla optik, sareng komponén anu tahan lama.
Q2: Kumaha hubungan boule sareng wafer atanapi jandéla?
A: Boule ieu diorientasi → diiris → dilapis → dipoles pikeun ngahasilkeun wafer epi-grade atanapi bagian optik/mékanis. Keseragaman boule sumber mangaruhan pisan kana hasil hilir.
Q3: Métode tumuwuh naon waé anu sayogi sareng kumaha bédana?
A: KY (Kyropoulos)jeungHEMngahasilkeun anu ageung,setrés rendahboules—dipikaresep pikeun epitaksi sareng optik kelas atas.CZ (Czochralski)nawiskeun anu saé pisankontrol orientasijeung konsistensi lot-to-lot.Verneuil (fusi seuneu) is hemat biayapikeun optik umum sareng preform permata.
Q4: Orientasi naon anu anjeun pasihan? Akurasi naon anu umum?
A: pesawat-c (0001), pesawat-a (11-20), pesawat-r (1-102), pesawat-m (10-10), sareng adat istiadat. Akurasi orientasi biasana≤ ±0.1°diverifikasi ku Laue/XRD (leuwih pageuh upami dipénta).
Kristal Kelas Optik kalayan Manajemén Bekas Internal anu Tanggung Jawab
Sadaya boule safir kami diproduksi pikeunkelas optik, mastikeun transmisi anu luhur, homogenitas anu pageuh, sareng kapadetan inklusi/gelembung sareng dislokasi anu handap pikeun optik sareng éléktronik anu nungtut. Kami ngontrol orientasi kristal sareng birefringence ti siki dugi ka boule, kalayan traceability lot lengkep sareng konsistensi dina sadaya prosés. Diménsi, orientasi (c-, a-, r-plane), sareng toleransi tiasa disaluyukeun kana kabutuhan slicing/polishing hilir anjeun.
Anu penting, bahan naon waé anu henteu nyumponan spésifikasi kedahdiolah sagemblengna di jero imahngaliwatan alur kerja anu katutup—diurutkeun, didaur ulang, sareng dipiceun sacara tanggung jawab—sangkan anjeun kéngingkeun kualitas anu tiasa dipercaya tanpa beban penanganan atanapi patuh kana aturan. Pendekatan ieu ngirangan résiko, ngirangan waktos prosés, sareng ngadukung tujuan keberlanjutan anjeun.
| Pita Beurat Ingot (kg) | 2 inci | 4 inci | 6 inci | 8 inci | 12 inci | Catetan |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10–30 | Cocog | Cocog | Kawates/kamungkinan | Teu has | Teu dianggo | Irisan format leutik; 6″ gumantung kana diaméter/panjang anu tiasa dianggo. |
| 30–80 | Cocog | Cocog | Cocog | Kawates/kamungkinan | Teu has | Utilitas anu lega; sakapeung aya lot pilot 8″. |
| 80–150 | Cocog | Cocog | Cocog | Cocog | Teu has | Kasaimbangan anu saé pikeun produksi 6–8 inci. |
| 150–250 | Cocog | Cocog | Cocog | Cocog | Litbang/Pamekaran Kawates | Ngarojong uji coba awal 12″ kalayan spésifikasi anu ketat. |
| 250–300 | Cocog | Cocog | Cocog | Cocog | Diwatesanan/ditangtukeun sacara ketat | Volume luhur 8″; pilihan 12″. |
| >300 | Cocog | Cocog | Cocog | Cocog | Cocog | Skala wates; 12″ tiasa dilaksanakeun kalayan kontrol keseragaman/hasil anu ketat. |











