Сапфир құймасын өсіруге арналған жабдық Czochralski CZ әдісі 2 дюйм-12 дюймдік сапфир вафлиін өндіру

Сапфир құймасын өсіруге арналған жабдық Czochralski CZ әдісі 2 дюйм-12 дюймдік сапфир вафлилерін өндіруге арналған.

Қысқаша сипаттама:

Сапфир құймасын өсіретін жабдық (Чохральски әдісі) – бұл жоғары тазалықта, аз ақаулы сапфир монокристалын өсіруге арналған озық жүйе. Czochralski (CZ) әдісі диаметрі 12 дюймге (300 мм) дейінгі осьтік симметриялық кристалдарды шығаратын иридий тигельіндегі тұқым кристалдарын тарту жылдамдығын (0,5–5 мм/сағ), айналу жылдамдығын (5–30 айн/мин) және температура градиенттерін дәл бақылауға мүмкіндік береді. Бұл жабдық C/A-жазықтықтағы кристалды бағдарлауды басқаруды қолдайды, бұл оптикалық, электронды және қоспаланған сапфирдің (мысалы, Cr³⁺ рубин, Ti³⁺ жұлдызды сапфир) өсуіне мүмкіндік береді.

XKH жабдықты теңшеу (2–12 дюймдік вафельді өндіру), процесті оңтайландыру (ақау тығыздығы <100/см²) және техникалық оқытуды қоса, жарықдиодты субстраттар, GaN эпитаксисі және жартылай өткізгіш орау сияқты қолданбалар үшін ай сайынғы 5000+ пластинаны шығарумен аяқталатын шешімдерді ұсынады.

Бізге электрондық поштаны жіберіңіз

Ерекше өзгешеліктері

Жұмыс принципі

CZ әдісі келесі қадамдар арқылы жұмыс істейді:
1. Балқыту шикізаты: Тазалығы жоғары Al₂O₃ (тазалығы >99,999%) иридий тигельінде 2050–2100°C температурада балқытылады.
2. Тұқым кристалы Кіріспе: Тұқымдық кристалды балқымаға түсіреді, содан кейін дислокацияны жою үшін мойын (диаметрі <1 мм) қалыптастыру үшін жылдам тартылады.
3. Иықтың қалыптасуы және көлемді өсуі: Тарту жылдамдығы 0,2–1 мм/сағ дейін төмендейді, кристалл диаметрін мақсатты өлшемге (мысалы, 4–12 дюйм) біртіндеп кеңейтеді.
4. Күйдіру және салқындату: термиялық кернеуден туындаған крекингті азайту үшін кристалды 0,1–0,5°C/мин салқындатады.
5. Үйлесімді кристалдар түрлері:
Электрондық сорт: жартылай өткізгіш субстраттар (TTV <5 мкм)
Оптикалық дәрежесі: ультракүлгін лазерлі терезелер (өткізу қабілеті >90%@200 нм)
Қоспаланған нұсқалар: рубин (Cr³⁺ концентрациясы 0,01–0,5 масс.%), көк сапфир түтіктері

Жүйенің негізгі компоненттері

1. Балқыту жүйесі
Иридий тигель: 2300°C-қа төзімді, коррозияға төзімді, үлкен балқымалармен (100–400 кг) үйлесімді.
Индукциялық қыздыру пеші: көп аймақты тәуелсіз температураны бақылау (±0,5 ° C), оңтайландырылған жылу градиенттері.

2. Тарту және айналдыру жүйесі
Жоғары дәлдіктегі сервомотор: тарту рұқсаты 0,01 мм/сағ, айналу концентристіктігі <0,01 мм.
Магниттік сұйықтық тығыздағышы: үздіксіз өсу үшін байланыссыз беріліс (>72 сағат).

3. Жылу бақылау жүйесі
PID жабық циклды басқару: жылу өрісін тұрақтандыру үшін нақты уақытта қуатты реттеу (50–200 кВт).
Инертті газды қорғау: тотығуды болдырмау үшін Ar/N₂ қоспасы (99,999% тазалық).

4. Автоматтандыру және бақылау
CCD диаметрін бақылау: нақты уақыттағы кері байланыс (дәлдік ±0,01 мм).
Инфрақызыл термография: қатты-сұйық интерфейс морфологиясын бақылайды.

CZ және KY әдісін салыстыру

параметр	CZ әдісі	KY әдісі
Макс. Кристалл өлшемі	12 дюйм (300 мм)	400 мм (алмұрт тәрізді құйма)
Ақаулардың тығыздығы	<100/см²	<50/см²
Өсу қарқыны	0,5–5 мм/сағ	0,1–2 мм/сағ
Энергияны тұтыну	50–80 кВт/сағ	80–120 кВт/сағ
Қолданбалар	Жарықдиодты субстраттар, GaN эпитаксисі	Оптикалық терезелер, үлкен құймалар
Құны	Орташа (жабдықты инвестициялау)	Жоғары (күрделі процесс)

Негізгі қолданбалар

1. Жартылай өткізгіштер өнеркәсібі
GaN эпитаксиалды субстраттары: Micro-LED және лазерлік диодтарға арналған 2–8 дюймдік пластиналар (TTV <10 мкм).
SOI Wafers: 3D-интеграцияланған чиптер үшін бетінің кедір-бұдырлығы <0,2 нм.

2. Оптоэлектроника
Ультракүлгін лазерлік терезелер: литографиялық оптика үшін 200 Вт/см² қуат тығыздығына төтеп береді.
Инфрақызыл құрамдас бөліктер: термобейнелеу үшін сіңіру коэффициенті <10⁻³ см⁻¹.

3. Тұрмыстық электроника
Смартфон камерасының қақпақтары: Mohs қаттылығы 9, 10 × сызатқа төзімділікті жақсарту.
Смарт сағат дисплейлері: қалыңдығы 0,3–0,5 мм, өткізгіштігі >92%.

4. Қорғаныс және аэроғарыш
Ядролық реактор терезелері: 10¹⁶ н/см² дейінгі радиацияға төзімділік.
Жоғары қуатты лазерлік айналар: термиялық деформация <λ/20@1064 нм.

XKH қызметтері

1. Жабдықты теңшеу
Масштабталатын камера дизайны: 2–12 дюймдік вафли өндірісі үшін Φ200–400 мм конфигурациялары.
Допингтің икемділігі

2. Үздіксіз қолдау
Процесті оңтайландыру: СИД, RF құрылғылары және радиациямен шыңдалған компоненттер үшін алдын ала расталған рецепттер (50+).
Жаһандық қызмет көрсету желісі: 24 айлық кепілдікпен тәулік бойы қашықтан диагностикалау және жергілікті қызмет көрсету.

3. Төменгі өңдеу
Вафельді өндіру: 2–12 дюймдік пластиналар үшін кесу, тегістеу және жылтырату (C/A-жазықтық).
Қосылған құны бар өнімдер:
Оптикалық құрамдас бөліктер: УК/ИК терезелер (қалыңдығы 0,5–50 мм).
Зергерлік бұйымдарға арналған материалдар: Cr³⁺ рубин (GIA сертификаты бар), Ti³⁺ жұлдызды сапфир.

4. Техникалық көшбасшылық
Сертификаттар: EMI-үйлесімді пластиналар.
Патенттер: CZ әдісінің инновациясындағы негізгі патенттер.

Қорытынды

CZ әдісінің жабдығы үлкен өлшемді үйлесімділікті, өте төмен ақау жылдамдығын және жоғары технологиялық тұрақтылықты қамтамасыз етеді, бұл оны жарықдиодты, жартылай өткізгіш және қорғаныс қолданбалары үшін салалық эталонға айналдырады. XKH жабдықты орналастырудан кейінгі өсуден кейінгі өңдеуге дейін жан-жақты қолдау көрсетеді, бұл клиенттерге үнемді, жоғары өнімді сапфир кристалын өндіруге қол жеткізуге мүмкіндік береді.