Attrezzatura di Crescita di Lingotti di Zaffiro Metudu Czochralski CZ per a Produzione di Wafer di Zaffiro da 2 pollici a 12 pollici

Descrizzione breve:

L'attrezzatura di crescita di lingotti di zaffiro (metodu Czochralski) hè un sistema d'avanguardia cuncipitu per a crescita di monocristalli di zaffiro di alta purezza è à bassi difetti. U metudu Czochralski (CZ) permette un cuntrollu precisu di a velocità di trazione di u cristallu di sementi (0,5-5 mm/h), a velocità di rotazione (5-30 rpm) è i gradienti di temperatura in un crogiuolo d'iridiu, producendu cristalli assialsimmetrici finu à 12 pollici (300 mm) di diametru. Questa attrezzatura supporta u cuntrollu di l'orientazione di u cristallu di u pianu C/A, chì permette a crescita di zaffiri di qualità ottica, di qualità elettronica è drogati (per esempiu, rubinu Cr³⁺, zaffiro stella Ti³⁺).

XKH furnisce suluzioni end-to-end, cumprese a persunalizazione di l'equipaggiu (pruduzzione di wafer da 2 à 12 pollici), l'ottimisazione di u prucessu (densità di difetti <100/cm²) è a furmazione tecnica, cù una pruduzzione mensile di più di 5.000 wafer per applicazioni cum'è substrati LED, epitaxia GaN è imballaggio di semiconduttori.

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Funziunalità

Principiu di travagliu

U metudu CZ funziona per mezu di i seguenti passi:
1. Fusione di materie prime: Al₂O₃ di alta purità (purità > 99,999%) hè fusu in un crogiolu d'iridiu à 2050–2100 °C.
2. Introduzione di u cristallu di semente: Un cristallu di semente hè calatu in a fusione, seguitu da una rapida tirata per furmà un collu (diametru <1 mm) per eliminà e dislocazioni.
3. Furmazione di spalla è crescita di massa: A velocità di trazione hè ridutta à 0,2-1 mm/h, espandendu gradualmente u diametru di u cristallu à a dimensione desiderata (per esempiu, 4-12 pollici).
4. Ricottura è raffreddamentu: U cristallu hè raffreddatu à 0,1–0,5 °C / min per minimizà a frattura indotta da u stress termicu.
5. Tipi di cristalli cumpatibili:
Gradu Elettronicu: Substrati semiconduttori (TTV <5 μm)
Gradu otticu: Finestre laser UV (trasmittanza > 90% à 200 nm)
Varianti drogate: Rubinu (cuncentrazione di Cr³⁺ 0,01–0,5% in pesu), tubi di zaffiro blu

Cumponenti di u Sistema Core

1. Sistema di fusione
Crociolu d'Iridiu: Resistente à 2300 °C, resistente à a currusione, cumpatibile cù grandi fusioni (100-400 kg).
Fornu di riscaldamentu à induzione: cuntrollu di a temperatura indipendente multi-zona (±0,5 ° C), gradienti termichi ottimizzati.

2. Sistema di tirata è di rotazione
Servomotore d'alta precisione: Risoluzione di trazione 0,01 mm/h, concentricità rotazionale <0,01 mm.
Sigillo di fluidu magneticu: Trasmissione senza cuntattu per una crescita cuntinua (> 72 ore).

3. Sistema di cuntrollu termicu
Cuntrollu PID à circuitu chjusu: Ajustamentu di a putenza in tempu reale (50-200 kW) per stabilizà u campu termicu.
Prutezzione di u gasu inerte: Mistura Ar/N₂ (purezza 99,999%) per impedisce l'ossidazione.

4. Automatizazione è Monitoraghju
Monitoraghju di u Diametru CCD: Feedback in tempu reale (precisione ±0,01 mm).
Termografia à infrarossi: Monitorizza a morfologia di l'interfaccia solidu-liquidu.

Cunfrontu di u metudu CZ vs. KY

Parametru	Metudu CZ	Metudu KY
Dimensione massima di u cristallu	12 pollici (300 mm)	400 mm (lingotto in forma di pera)
Densità di difetti	<100/cm²	<50/cm²
Tassa di crescita	0,5–5 mm/h	0,1–2 mm/h
Cunsumu d'energia	50–80 kWh/kg	80–120 kWh/kg
Applicazioni	Substrati LED, epitaxia di GaN	Finestre ottiche, grossi lingotti
Costu	Moderatu (investimentu altu in equipaggiamenti)	Altu (prucessu cumplessu)

Applicazioni Chjave

1. Industria di i semiconduttori
Substrati epitassiali di GaN: wafer da 2 à 8 pollici (TTV <10 μm) per Micro-LED è diodi laser.
Wafer SOI: Rugosità superficiale <0,2 nm per chip integrati in 3D.

2. Optoelettronica
Finestre Laser UV: Resistenu à una densità di putenza di 200 W/cm² per l'ottica litografica.
Cumponenti infrarossi: Coefficiente d'assorbimentu <10⁻³ cm⁻¹ per l'imaghjini termiche.

3. Elettronica di cunsumu
Cuperture per Camera di Smartphone: Durezza Mohs 9, miglioramentu di a resistenza à i graffi 10×.
Schermi di Smartwatch: Spessore 0,3–0,5 mm, trasmittanza >92%.

4. Difesa è Aerospaziale
Finestre di Reattore Nucleare: Tolleranza à a radiazione finu à 10¹⁶ n/cm².
Specchi laser d'alta putenza: Deformazione termica <λ/20@1064 nm.

I servizii di XKH

1. Personalizazione di l'attrezzatura
Cuncepimentu di Camera Scalabile: Configurazioni Φ200–400 mm per a pruduzzione di wafer da 2–12 pollici.
Flessibilità di doping: Supporta u doping di terre rare (Er/Yb) è metalli di transizione (Ti/Cr) per proprietà optoelettroniche persunalizate.

2. Supportu da punta à punta
Ottimizazione di u prucessu: Ricette prevalidate (più di 50) per LED, dispositivi RF è cumpunenti induriti per e radiazioni.
Rete di assistenza globale: diagnostica remota 24 ore su 24, 7 ghjorni su 7 è manutenzione in situ cù una garanzia di 24 mesi.

3. Trasfurmazione à valle
Fabricazione di wafer: Affettatura, macinazione è lucidatura per wafer da 2 à 12 pollici (pianu C/A).
Prudutti à valore aghjuntu:
Cumponenti ottici: Finestre UV/IR (spessore 0,5–50 mm).
Materiali di qualità per ghjuvelli: Rubinu Cr³⁺ (certificatu GIA), zaffiru stellatu Ti³⁺.

4. Leadership Tecnica
Certificazioni: Wafer conformi à EMI.
Brevetti: Brevetti principali in l'innuvazione di u metudu CZ.

Cunclusione

L'equipaggiu di u metudu CZ offre cumpatibilità à grande dimensione, tassi di difetti ultra bassi è alta stabilità di prucessu, ciò chì ne face u puntu di riferimentu di l'industria per l'applicazioni LED, semiconduttori è difesa. XKH furnisce un supportu cumpletu da u spiegamentu di l'equipaggiu à u trattamentu post-crescita, chì permette à i clienti di ottene una pruduzzione di cristalli di zaffiro à alte prestazioni è à bon pattu.