Tus Neeg Yuav Khoom Loj Tshaj Plaws ntawm High-Purity Alumina: Koj Paub Ntau Npaum Li Cas Txog Sapphire?

Cov siv lead ua los ntawm cov hmoov alumina uas muaj purity siab tshaj 99.995%, ua rau lawv yog thaj chaw uas xav tau alumina uas muaj purity siab tshaj plaws. Lawv muaj zog heev, tawv heev, thiab cov khoom siv tshuaj ruaj khov, ua rau lawv ua haujlwm tau zoo hauv qhov chaw kub heev xws li kub heev, xeb, thiab kev cuam tshuam. Lawv siv dav hauv kev tiv thaiv lub tebchaws, kev siv tshuab pej xeem, microelectronics, thiab lwm yam.

 

c3bdc2c64612780a6df5390d6caac117Txij li cov hmoov alumina uas muaj purity siab mus rau cov siv lead ua sapphire

 

1Cov Kev Siv Tseem Ceeb ntawm Sapphire 

Hauv kev tiv thaiv teb chaws, cov siv lead ua sapphire feem ntau yog siv rau cov qhov rai infrared ntawm cov foob pob hluav taws. Kev ua tsov rog niaj hnub no xav tau qhov tseeb siab hauv cov foob pob hluav taws, thiab lub qhov rai infrared optical yog ib qho tseem ceeb kom ua tiav qhov kev xav tau no. Xav txog tias cov foob pob hluav taws muaj cua sov thiab kev cuam tshuam thaum lub sijhawm ya ceev ceev, nrog rau qhov chaw sib ntaus sib tua hnyav, lub radome yuav tsum muaj lub zog siab, kev tiv thaiv kev cuam tshuam, thiab lub peev xwm tiv taus kev yaig los ntawm xuab zeb, nag, thiab lwm yam huab cua hnyav. Cov siv lead ua sapphire, nrog lawv cov teeb pom kev zoo heev, cov khoom siv kho tshuab zoo dua, thiab cov yam ntxwv tshuaj ruaj khov, tau dhau los ua cov khoom siv zoo tshaj plaws rau cov qhov rai infrared ntawm cov foob pob hluav taws.

 

766244c62b79bb8c41a5fc7d8484e3fa

 

Cov khoom siv LED sawv cev rau daim ntawv thov loj tshaj plaws ntawm sapphire. Teeb pom kev zoo LED yog suav tias yog qhov kev hloov pauv thib peb tom qab fluorescent thiab lub teeb txuag hluav taws xob. Lub hauv paus ntsiab lus ntawm LEDs cuam tshuam nrog kev hloov pauv lub zog hluav taws xob mus rau hauv lub zog teeb. Thaum tam sim no hla dhau lub semiconductor, qhov thiab electrons sib xyaw ua ke, tso tawm lub zog ntau dhau hauv daim ntawv ntawm lub teeb, thaum kawg tsim lub teeb pom kev zoo. LED chip technology yog raws li epitaxial wafers, qhov twg cov khoom siv roj tau tso txheej los ntawm txheej rau ntawm lub substrate. Cov ntaub ntawv tseem ceeb substrate suav nrog silicon substrates, silicon carbide substrates, thiab sapphire substrates. Ntawm cov no, sapphire substrates muaj cov txiaj ntsig zoo dua li ob qho ntxiv, suav nrog kev ruaj khov ntawm cov khoom siv, kev siv tshuab npaj khoom tiav, tsis nqus lub teeb pom kev zoo, kev xa lub teeb zoo, thiab tus nqi nruab nrab. Cov ntaub ntawv qhia tau hais tias 80% ntawm cov tuam txhab LED thoob ntiaj teb siv sapphire ua lawv cov khoom siv substrate.

 

Ntxiv rau cov ntawv thov uas tau hais los saum toj no, cov siv lead ua sapphire kuj tseem siv rau hauv cov xov tooj ntawm tes, cov khoom siv kho mob, kho kom zoo nkauj hniav nyiaj hniav kub, thiab ua cov ntaub ntawv qhov rai rau ntau yam cuab yeej tshawb nrhiav xws li lens thiab prisms.

 

2. Qhov Loj thiab Kev Cia Siab ntawm Kev Ua Lag Luam

Vim muaj kev txhawb nqa txoj cai thiab cov xwm txheej ntawm cov ntawv thov LED chips uas nthuav dav, qhov kev thov rau sapphire substrates thiab lawv qhov loj me ntawm kev ua lag luam yuav tsum ua tiav kev loj hlob ob npaug. Txog xyoo 2025, qhov ntim khoom xa tuaj ntawm sapphire substrates yuav ncav cuag 103 lab daim (hloov mus rau 4-nti substrates), uas sawv cev rau kev nce 63% piv rau xyoo 2021, nrog rau kev loj hlob txhua xyoo (CAGR) ntawm 13% txij li xyoo 2021 txog 2025. Qhov loj me ntawm kev ua lag luam ntawm sapphire substrates yuav tsum ncav cuag ¥ 8 billion los ntawm xyoo 2025, nce 108% piv rau xyoo 2021, nrog rau CAGR ntawm 20% txij li xyoo 2021 txog 2025. Raws li "precursor" rau substrates, qhov loj me ntawm kev ua lag luam thiab kev loj hlob ntawm sapphire crystals yog qhov pom tseeb.

 

3. Kev Npaj Cov Pob Zeb Sapphire

Txij li xyoo 1891, thaum tus kws tshuaj Fabkis Verneuil A. tau tsim txoj kev sib xyaw ua ke los tsim cov pob zeb siv lead ua thawj zaug, kev kawm txog kev loj hlob ntawm cov pob zeb sapphire siv lead ua tau ntev tshaj ib puas xyoo. Thaum lub sijhawm no, kev nce qib hauv kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis tau tsav kev tshawb fawb ntau yam rau cov txheej txheem loj hlob ntawm sapphire kom tau raws li qhov xav tau ntawm kev lag luam rau cov khoom siv lead ua zoo dua, kev siv cov nqi zoo dua, thiab txo cov nqi tsim khoom. Ntau txoj hauv kev tshiab thiab thev naus laus zis tau tshwm sim rau kev loj hlob ntawm cov pob zeb sapphire, xws li txoj kev Czochralski, txoj kev Kyropoulos, txoj kev loj hlob ntawm cov yeeb yaj kiab uas tau txiav txim siab (EFG), thiab txoj kev pauv cua sov (HEM).

 

3.1 Txoj Kev Czochralski rau Kev Loj Hlob Sapphire Crystals
Txoj kev Czochralski, uas Czochralski J. tau tsim tsa xyoo 1918, kuj hu ua txoj kev Czochralski (hu ua Cz method). Xyoo 1964, Poladino AE thiab Rotter BD tau siv txoj kev no thawj zaug los cog cov pob zeb sapphire. Txog niaj hnub no, nws tau tsim ntau cov pob zeb sapphire zoo. Lub hauv paus ntsiab lus yog yaj cov khoom siv raw los ua ib qho yaj, tom qab ntawd muab ib lub noob pob zeb rau hauv qhov chaw yaj. Vim yog qhov sib txawv ntawm qhov kub ntawm qhov sib txuas ntawm cov khoom khov thiab kua, supercooling tshwm sim, ua rau cov yaj khov rau ntawm qhov chaw noob thiab pib loj hlob ib lub pob zeb nrog tib lub qauv siv lead ua ke li noob. Cov noob raug rub maj mam mus rau saum toj thaum tig ntawm qee qhov ceev. Thaum cov noob raug rub, cov yaj maj mam khov ntawm qhov sib txuas, tsim ib lub pob zeb siv lead ua ke. Txoj kev no, uas yog rub ib lub pob zeb siv lead ua ke los ntawm cov yaj, yog ib qho ntawm cov txheej txheem siv rau kev npaj cov pob zeb siv lead ua ke zoo.

 

d94f6345-2620-4612-be59-2aabe640dc30

 

Cov txiaj ntsig ntawm txoj kev Czochralski muaj xws li: (1) kev loj hlob sai, ua rau muaj peev xwm tsim cov siv lead ua zoo hauv lub sijhawm luv luv; (2) cov siv lead ua loj hlob ntawm qhov chaw yaj yam tsis tau kov phab ntsa crucible, ua rau txo qhov kev ntxhov siab sab hauv thiab txhim kho qhov zoo ntawm cov siv lead ua. Txawm li cas los xij, qhov tsis zoo ntawm txoj kev no yog qhov nyuaj hauv kev loj hlob cov siv lead ua loj, ua rau nws tsis haum rau kev tsim cov siv lead ua loj.

 

3.2 Txoj Kev Kyropoulos rau Kev Loj Hlob Sapphire Crystals

Txoj kev Kyropoulos, uas Kyropoulos tau tsim tawm xyoo 1926 (hu ua KY method), zoo ib yam li txoj kev Czochralski. Nws yog kev muab cov noob siv lead ua rau hauv qhov chaw yaj thiab maj mam rub nws mus rau saum toj kom ua lub caj dab. Thaum qhov ceev ntawm qhov sib txuas ntawm cov noob yaj ruaj khov, cov noob tsis raug rub lossis tig lawm. Hloov chaw, qhov ceev txias raug tswj kom cov siv lead ua ib leeg maj mam khov los ntawm sab saud mus rau hauv qab, thaum kawg tsim cov siv lead ua ib leeg.

 

edd5ad9f-7180-4407-bcab-d6de2fcdfbb6

 

Cov txheej txheem Kyropoulos tsim cov siv lead ua zoo, qhov ceev tsis zoo, loj, thiab tsim nyog tus nqi.

 

3.3 Txoj Kev Loj Hlob Uas Siv Edge-Defined Film-Fed (EFG) Rau Kev Loj Hlob Sapphire Crystals
Txoj kev EFG yog ib txoj kev siv tshuab los tsim cov pob zeb siv lead ua kom zoo li cov duab. Nws lub hauv paus ntsiab lus yog muab cov khoom yaj uas muaj qhov kub siab rau hauv ib lub pwm. Cov khoom yaj raug rub mus rau saum lub pwm los ntawm kev ua haujlwm capillary, qhov chaw uas nws kov cov noob siv lead ua. Thaum cov noob raug rub thiab cov khoom yaj khov, ib lub pob zeb siv lead ua tsim. Qhov loj thiab cov duab ntawm ntug pwm txwv qhov loj ntawm cov pob zeb siv lead ua. Yog li ntawd, txoj kev no muaj qee qhov kev txwv thiab feem ntau yog tsim rau cov pob zeb siv lead ua sapphire zoo li cov raj thiab cov duab U-puab.

 

3.4 Txoj Kev Sib Pauv Kub (HEM) rau Kev Loj Hlob Sapphire Crystals
Txoj kev sib pauv cua sov rau kev npaj cov pob zeb sapphire loj yog tsim los ntawm Fred Schmid thiab Dennis hauv xyoo 1967. Lub kaw lus HEM muaj cov yam ntxwv zoo heev ntawm kev rwb thaiv tsev thermal, kev tswj hwm ywj pheej ntawm qhov kub thiab txias hauv cov yaj thiab cov pob zeb siv lead ua, thiab kev tswj hwm zoo. Nws yooj yim tsim cov pob zeb sapphire nrog qhov tsis sib xws thiab loj.

 

d2db9bca-16b1-4f0a-b6a9-454be47508d8

 

Qhov zoo ntawm txoj kev HEM suav nrog qhov tsis muaj kev txav mus los hauv lub crucible, crystal, thiab lub cua sov thaum lub sijhawm loj hlob, tshem tawm cov kev rub xws li cov hauv Kyropoulos thiab Czochralski txoj kev. Qhov no txo ​​​​​​kev cuam tshuam ntawm tib neeg thiab zam kev puas tsuaj ntawm crystal los ntawm kev txav mus los ntawm lub tshuab. Tsis tas li ntawd, qhov txias tuaj yeem tswj tau kom txo qis kev ntxhov siab thermal thiab ua rau crystal tawg thiab dislocation defects. Txoj kev no ua rau cov crystals loj hlob, yooj yim rau kev khiav lag luam, thiab tuav cov kev cia siab loj hlob.

 

Siv kev txawj ntse tob hauv kev loj hlob ntawm sapphire crystal thiab kev ua tiav qhov tseeb, XKH muab cov kev daws teeb meem sapphire wafer uas tsim tshwj xeeb rau kev tiv thaiv, LED, thiab optoelectronics. Ntxiv rau sapphire, peb muab ntau yam khoom siv semiconductor ua tau zoo suav nrog silicon carbide (SiC) wafers, silicon wafers, SiC ceramic Cheebtsam, thiab cov khoom quartz. Peb ua kom zoo tshaj plaws, kev ntseeg siab, thiab kev txhawb nqa kev siv tshuab thoob plaws txhua yam khoom siv, pab cov neeg siv khoom ua tiav kev ua tau zoo hauv kev lag luam thiab kev tshawb fawb.

 

https://www.xkh-semitech.com/inch-sapphire-wafer-c-plane-sspdsp-product/

 

 


Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Yim Hli-29-2025