Safírový monokrystal Al2O3, růstová pec, metoda KY, výroba vysoce kvalitního safírového krystalu Kyropoulos
Úvod k produktu
Kyropoulosova metoda je technika pro pěstování vysoce kvalitních safírových krystalů, jejímž jádrem je dosažení rovnoměrného růstu safírových krystalů přesnou regulací teplotního pole a podmínek růstu krystalů. Následuje specifický vliv metody KY pěnění na safírový ingot:
1. Vysoce kvalitní růst krystalů:
Nízká hustota defektů: Metoda růstu bublin KY snižuje dislokace a defekty uvnitř krystalu pomalým chlazením a přesnou regulací teploty a umožňuje pěstovat vysoce kvalitní safírový ingot.
Vysoká uniformita: Rovnoměrné tepelné pole a rychlost růstu zajišťují konzistentní chemické složení a fyzikální vlastnosti krystalů.
2. Výroba krystalů velkých rozměrů:
Velkoprůměrový ingot: Metoda růstu bublin KY je vhodná pro růst safírových ingotů velkých rozměrů o průměru 200 mm až 300 mm, aby splňovala potřeby průmyslu pro velkoformátové substráty.
Krystalový ingot: Optimalizací procesu růstu lze vypěstovat delší krystalový ingot, čímž se zlepší míra využití materiálu.
3. Vysoký optický výkon:
Vysoká propustnost světla: Safírový krystalový ingot KY růstu má vynikající optické vlastnosti, vysokou propustnost světla, vhodný pro optické a optoelektronické aplikace.
Nízká absorpční rychlost: Snižte absorpční ztráty světla v krystalu, zvyšte účinnost optických zařízení.
4. Vynikající tepelné a mechanické vlastnosti:
Vysoká tepelná vodivost: Vysoká tepelná vodivost safírového ingotu je vhodná pro požadavky na odvod tepla u vysoce výkonných zařízení.
Vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení: Safír má Mohsovu tvrdost 9, což je druhý nejlepší materiál hned po diamantu, a je vhodný pro výrobu dílů odolných proti opotřebení.
Kyropoulosova metoda je technika pro pěstování vysoce kvalitních safírových krystalů, jejímž jádrem je dosažení rovnoměrného růstu safírových krystalů přesnou regulací teplotního pole a podmínek růstu krystalů. Následuje specifický vliv metody KY pěnění na safírový ingot:
1. Vysoce kvalitní růst krystalů:
Nízká hustota defektů: Metoda růstu bublin KY snižuje dislokace a defekty uvnitř krystalu pomalým chlazením a přesnou regulací teploty a umožňuje pěstovat vysoce kvalitní safírový ingot.
Vysoká uniformita: Rovnoměrné tepelné pole a rychlost růstu zajišťují konzistentní chemické složení a fyzikální vlastnosti krystalů.
2. Výroba krystalů velkých rozměrů:
Velkoprůměrový ingot: Metoda růstu bublin KY je vhodná pro růst safírových ingotů velkých rozměrů o průměru 200 mm až 300 mm, aby splňovala potřeby průmyslu pro velkoformátové substráty.
Krystalový ingot: Optimalizací procesu růstu lze vypěstovat delší krystalový ingot, čímž se zlepší míra využití materiálu.
3. Vysoký optický výkon:
Vysoká propustnost světla: Safírový krystalový ingot KY růstu má vynikající optické vlastnosti, vysokou propustnost světla, vhodný pro optické a optoelektronické aplikace.
Nízká absorpční rychlost: Snižte absorpční ztráty světla v krystalu, zvyšte účinnost optických zařízení.
4. Vynikající tepelné a mechanické vlastnosti:
Vysoká tepelná vodivost: Vysoká tepelná vodivost safírového ingotu je vhodná pro požadavky na odvod tepla u vysoce výkonných zařízení.
Vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení: Safír má Mohsovu tvrdost 9, což je druhý nejlepší materiál hned po diamantu, a je vhodný pro výrobu dílů odolných proti opotřebení.
Technické parametry
Jméno | Data | Účinek |
Velikost růstu | Průměr 200 mm-300 mm | Poskytují velkoformátové safírové sklo, které splňuje potřeby velkých substrátů a zlepšuje efektivitu výroby. |
Teplotní rozsah | Maximální teplota 2100 °C, přesnost ±0,5 °C | Vysokoteplotní prostředí zajišťuje růst krystalů, přesná regulace teploty zajišťuje kvalitu krystalů a snižuje defekty. |
Rychlost růstu | 0,5 mm/h - 2 mm/h | Řízení rychlosti růstu krystalů, optimalizace kvality krystalů a efektivity výroby. |
Způsob ohřevu | Wolframový nebo molybdenový ohřívač | Poskytuje rovnoměrné tepelné pole pro zajištění konzistence teploty během růstu krystalů a zlepšení uniformity krystalů. |
Chladicí systém | Efektivní vodní nebo vzduchové chladicí systémy | Zajistěte stabilní provoz zařízení, zabraňte přehřátí a prodloužte jeho životnost. |
Řídicí systém | PLC nebo počítačový řídicí systém | Dosáhněte automatizovaného provozu a monitorování v reálném čase pro zlepšení přesnosti a efektivity výroby. |
Vakuové prostředí | Ochrana proti vysokému vakuu nebo inertnímu plynu | Zabraňte oxidaci krystalů, abyste zajistili jejich čistotu a kvalitu. |
Princip fungování
Princip fungování safírové křišťálové pece metodou KY je založen na technologii růstu krystalů metodou KY (metoda růstu bublin). Základní princip je:
1. Tavení suroviny: Surovina Al2O3 naplněná do wolframového kelímku se zahřívá ohřívačem na bod tání za vzniku roztavené polévky.
2. Kontakt semenného krystalu: Po stabilizaci hladiny roztavené kapaliny se semenný krystal ponoří do roztavené kapaliny, jejíž teplota je přísně kontrolována shora, a semenný krystal a roztavená kapalina začnou na rozhraní pevné látky a kapaliny růst krystaly se stejnou krystalovou strukturou jako semenný krystal.
3. Tvorba krystalového krčku: Semenný krystal se otáčí směrem nahoru velmi pomalou rychlostí a je po určitou dobu tažen, aby vytvořil krystalový krček.
4. Růst krystalů: Poté, co se rychlost tuhnutí rozhraní mezi kapalinou a semenným krystalem stabilizuje, semenný krystal se již netáhne a neotáčí a pouze řídí rychlost chlazení, aby krystal postupně tuhl shora dolů a nakonec vyrostl kompletní safírový monokrystal.
Použití ingotu safírového krystalu po růstu
1. LED substrát:
Vysoce jasná LED: Po nařezání safírového ingotu do substrátu se používá k výrobě LED na bázi GAN, která se široce používá v oblastech osvětlení, displejů a podsvícení.
Mini/Micro LED: Vysoká rovinnost a nízká hustota defektů safírového substrátu jsou vhodné pro výrobu Mini/Micro LED displejů s vysokým rozlišením.
2. Laserová dioda (LD):
Modré lasery: Safírové substráty se používají k výrobě modrých laserových diod pro ukládání dat, lékařské a průmyslové aplikace.
Ultrafialový laser: Vysoká propustnost světla a tepelná stabilita safíru jsou vhodné pro výrobu ultrafialových laserů.
3. Optické okénko:
Okno s vysokou propustností světla: Safírový ingot se používá k výrobě optických oken pro lasery, infračervená zařízení a špičkové kamery.
Okno odolnosti proti opotřebení: Vysoká tvrdost a odolnost safíru proti opotřebení ho činí vhodným pro použití v náročných podmínkách.
4. Polovodičový epitaxní substrát:
Epitaxní růst GaN: Safírové substráty se používají k růstu epitaxních vrstev GaN pro výrobu tranzistorů s vysokou mobilitou elektronů (HEMT) a RF zařízení.
Epitaxní růst AlN: používá se k výrobě LED diod a laserů v hlubokém ultrafialovém záření.
5. Spotřební elektronika:
Kryt fotoaparátu smartphonu: Safírový ingot se používá k výrobě krycího plechu fotoaparátu s vysokou tvrdostí a odolností proti poškrábání.
Zrcátko pro chytré hodinky: Vysoká odolnost safíru proti opotřebení je vhodná pro výrobu špičkových zrcátek pro chytré hodinky.
6. Průmyslové aplikace:
Opotřebitelné díly: Safírový ingot se používá k výrobě opotřebitelných dílů pro průmyslová zařízení, jako jsou ložiska a trysky.
Vysokoteplotní senzory: Chemická stabilita a vysokoteplotní vlastnosti safíru jsou vhodné pro výrobu vysokoteplotních senzorů.
7. Letectví a kosmonautika:
Vysokoteplotní okna: Safírový ingot se používá k výrobě vysokoteplotních oken a senzorů pro letecké a kosmické zařízení.
Díly odolné proti korozi: Chemická stabilita safíru je vhodná pro výrobu dílů odolných proti korozi.
8. Lékařské vybavení:
Vysoce přesné nástroje: Safírový ingot se používá k výrobě vysoce přesných lékařských nástrojů, jako jsou skalpely a endoskopy.
Biosenzory: Biokompatibilita safíru je vhodná pro výrobu biosenzorů.
Společnost XKH může zákazníkům poskytnout kompletní škálu komplexních služeb v oblasti zařízení pro safírové pece KY, aby zajistila, že zákazníci získají komplexní, včasnou a efektivní podporu v procesu používání.
1. Prodej zařízení: Poskytování prodejních služeb zařízení pro safírové pece metodou KY, včetně různých modelů a specifikací výběru zařízení, s cílem uspokojit výrobní potřeby zákazníků.
2. Technická podpora: poskytovat zákazníkům instalaci zařízení, uvedení do provozu, provoz a další aspekty technické podpory, aby bylo zajištěno, že zařízení může fungovat normálně a dosahovat nejlepších výrobních výsledků.
3. Školicí služby: Poskytovat zákazníkům služby v oblasti obsluhy, údržby a dalších aspektů školení, pomáhat zákazníkům seznámit se s procesem obsluhy zařízení a zlepšovat efektivitu používání zařízení.
4. Služby na míru: Podle specifických potřeb zákazníků poskytujte služby v oblasti zařízení na míru, včetně návrhu zařízení, výroby, instalace a dalších aspektů personalizovaných řešení.
Podrobný diagram



