Four de croissance de monocristal de saphir Al2O3 méthode KY Kyropoulos production de cristal de saphir de haute qualité
Présentation du produit
La méthode Kyropoulos est une technique de croissance de cristaux de saphir de haute qualité. Son objectif principal est d'obtenir une croissance uniforme des cristaux de saphir grâce à un contrôle précis de la température et des conditions de croissance cristalline. Voici l'effet spécifique de la méthode de moussage KY sur les lingots de saphir :
1. Croissance cristalline de haute qualité :
Faible densité de défauts : la méthode de croissance des bulles KY réduit les dislocations et les défauts à l'intérieur du cristal grâce à un refroidissement lent et un contrôle précis de la température, et fait croître un lingot de saphir de haute qualité.
Haute uniformité : un champ thermique et un taux de croissance uniformes garantissent une composition chimique et des propriétés physiques cohérentes des cristaux.
2. Production de cristaux de grande taille :
Lingot de grand diamètre : la méthode de croissance des bulles KY convient à la croissance de lingots de saphir de grande taille d'un diamètre de 200 mm à 300 mm pour répondre aux besoins de l'industrie en substrats de grande taille.
Lingot de cristal : en optimisant le processus de croissance, des lingots de cristal plus longs peuvent être cultivés pour améliorer le taux d'utilisation du matériau.
3. Hautes performances optiques :
Transmission lumineuse élevée : le lingot de cristal de saphir de croissance KY présente d'excellentes propriétés optiques, une transmission lumineuse élevée, adapté aux applications optiques et optoélectroniques.
Faible taux d'absorption : réduit la perte d'absorption de la lumière dans le cristal, améliore l'efficacité des dispositifs optiques.
4. Excellentes propriétés thermiques et mécaniques :
Conductivité thermique élevée : La conductivité thermique élevée du lingot de saphir convient aux exigences de dissipation thermique des appareils haute puissance.
Dureté et résistance à l'usure élevées : le saphir a une dureté Mohs de 9, juste derrière le diamant, ce qui convient à la fabrication de pièces résistantes à l'usure.
La méthode Kyropoulos est une technique de croissance de cristaux de saphir de haute qualité. Son objectif principal est d'obtenir une croissance uniforme des cristaux de saphir grâce à un contrôle précis de la température et des conditions de croissance cristalline. Voici l'effet spécifique de la méthode de moussage KY sur les lingots de saphir :
1. Croissance cristalline de haute qualité :
Faible densité de défauts : la méthode de croissance des bulles KY réduit les dislocations et les défauts à l'intérieur du cristal grâce à un refroidissement lent et un contrôle précis de la température, et fait croître un lingot de saphir de haute qualité.
Haute uniformité : un champ thermique et un taux de croissance uniformes garantissent une composition chimique et des propriétés physiques cohérentes des cristaux.
2. Production de cristaux de grande taille :
Lingot de grand diamètre : la méthode de croissance des bulles KY convient à la croissance de lingots de saphir de grande taille d'un diamètre de 200 mm à 300 mm pour répondre aux besoins de l'industrie en substrats de grande taille.
Lingot de cristal : en optimisant le processus de croissance, des lingots de cristal plus longs peuvent être cultivés pour améliorer le taux d'utilisation du matériau.
3. Hautes performances optiques :
Transmission lumineuse élevée : le lingot de cristal de saphir de croissance KY présente d'excellentes propriétés optiques, une transmission lumineuse élevée, adapté aux applications optiques et optoélectroniques.
Faible taux d'absorption : réduit la perte d'absorption de la lumière dans le cristal, améliore l'efficacité des dispositifs optiques.
4. Excellentes propriétés thermiques et mécaniques :
Conductivité thermique élevée : La conductivité thermique élevée du lingot de saphir convient aux exigences de dissipation thermique des appareils haute puissance.
Dureté et résistance à l'usure élevées : le saphir a une dureté Mohs de 9, juste derrière le diamant, ce qui convient à la fabrication de pièces résistantes à l'usure.
Paramètres techniques
| Nom | Données | Effet |
| Taille de croissance | Diamètre 200 mm-300 mm | Fournir un cristal saphir de grande taille pour répondre aux besoins des substrats de grande taille, améliorer l'efficacité de la production. |
| Plage de température | Température maximale 2100°C, précision ±0,5°C | L'environnement à haute température assure la croissance des cristaux, le contrôle précis de la température garantit la qualité des cristaux et réduit les défauts. |
| Vitesse de croissance | 0,5 mm/h - 2 mm/h | Contrôlez le taux de croissance des cristaux, optimisez la qualité des cristaux et l'efficacité de la production. |
| Méthode de chauffage | Élément chauffant en tungstène ou en molybdène | Fournit un champ thermique uniforme pour assurer la cohérence de la température pendant la croissance des cristaux et améliorer l'uniformité des cristaux. |
| Circuit de refroidissement | Systèmes de refroidissement à eau ou à air efficaces | Assurer un fonctionnement stable de l'équipement, éviter la surchauffe et prolonger la durée de vie de l'équipement. |
| Système de contrôle | PLC ou système de contrôle par ordinateur | Obtenez un fonctionnement automatisé et une surveillance en temps réel pour améliorer la précision et l'efficacité de la production. |
| Environnement sous vide | Protection sous vide poussé ou gaz inerte | Empêchez l’oxydation des cristaux pour garantir la pureté et la qualité des cristaux. |
Principe de fonctionnement
Le principe de fonctionnement du four à cristal saphir KY repose sur la technologie de croissance cristalline KY (méthode de croissance par bulles). Le principe de base est le suivant :
1. Fusion de la matière première : la matière première Al2O3 remplie dans le creuset en tungstène est chauffée jusqu'au point de fusion à travers le réchauffeur pour former une soupe fondue.
2. Contact du cristal germe : une fois le niveau de liquide du liquide fondu stabilisé, le cristal germe est immergé dans le liquide fondu dont la température est strictement contrôlée au-dessus du liquide fondu, et le cristal germe et le liquide fondu commencent à faire croître des cristaux avec la même structure cristalline que le cristal germe à l'interface solide-liquide.
3. Formation du col de cristal : le cristal germe tourne vers le haut à une vitesse très lente et est tiré pendant un certain temps pour former un col de cristal.
4. Croissance cristalline : une fois que le taux de solidification de l'interface entre le liquide et le cristal germe est stable, le cristal germe ne tire plus et ne tourne plus, et contrôle uniquement le taux de refroidissement pour faire en sorte que le cristal se solidifie progressivement de haut en bas, et finalement faire croître un monocristal de saphir complet.
Utilisation du lingot de cristal de saphir après croissance
1. Substrat LED :
LED haute luminosité : une fois le lingot de saphir découpé en substrat, il est utilisé pour fabriquer des LED à base de GAN, largement utilisées dans les domaines de l'éclairage, de l'affichage et du rétroéclairage.
Mini/Micro LED : La grande planéité et la faible densité de défauts du substrat en saphir conviennent à la fabrication d'écrans Mini/Micro LED haute résolution.
2. Diode laser (LD) :
Lasers bleus : les substrats en saphir sont utilisés pour fabriquer des diodes laser bleues destinées au stockage de données, aux applications médicales et de traitement industriel.
Laser ultraviolet : la transmission lumineuse élevée et la stabilité thermique du saphir conviennent à la fabrication de lasers ultraviolets.
3. Fenêtre optique :
Fenêtre à haute transmission lumineuse : le lingot de saphir est utilisé pour fabriquer des fenêtres optiques pour les lasers, les appareils infrarouges et les caméras haut de gamme.
Fenêtre de résistance à l'usure : la dureté élevée et la résistance à l'usure du saphir le rendent adapté à une utilisation dans des environnements difficiles.
4. Substrat épitaxial semi-conducteur :
Croissance épitaxiale de GaN : les substrats en saphir sont utilisés pour faire croître des couches épitaxiales de GaN afin de fabriquer des transistors à haute mobilité électronique (HEMT) et des dispositifs RF.
Croissance épitaxiale d'AlN : utilisée pour fabriquer des LED et des lasers ultraviolets profonds.
5. Électronique grand public :
Plaque de protection de caméra pour smartphone : le lingot de saphir est utilisé pour fabriquer une plaque de protection de caméra de haute dureté et résistante aux rayures.
Miroir de montre intelligente : la haute résistance à l'usure du saphir le rend adapté à la fabrication de miroirs de montres intelligentes haut de gamme.
6. Applications industrielles :
Pièces d'usure : Le lingot de saphir est utilisé pour fabriquer des pièces d'usure pour les équipements industriels, tels que les roulements et les buses.
Capteurs haute température : La stabilité chimique et les propriétés à haute température du saphir conviennent à la fabrication de capteurs haute température.
7. Aérospatiale :
Fenêtres haute température : Le lingot de saphir est utilisé pour fabriquer des fenêtres et des capteurs haute température pour les équipements aérospatiaux.
Pièces résistantes à la corrosion : La stabilité chimique du saphir le rend adapté à la fabrication de pièces résistantes à la corrosion.
8. Matériel médical :
Instruments de haute précision : Le lingot de saphir est utilisé pour fabriquer des instruments médicaux de haute précision tels que des scalpels et des endoscopes.
Biocapteurs : La biocompatibilité du saphir le rend adapté à la fabrication de biocapteurs.
XKH peut fournir aux clients une gamme complète de services d'équipement de four à saphir de processus KY à guichet unique pour garantir que les clients obtiennent une assistance complète, rapide et efficace dans le processus d'utilisation.
1. Vente d'équipements : Fournir des services de vente d'équipements de four à saphir de méthode KY, y compris différents modèles, spécifications de sélection d'équipements, afin de répondre aux besoins de production des clients.
2. Support technique : fournir aux clients l'installation, la mise en service, le fonctionnement et d'autres aspects du support technique de l'équipement pour garantir que l'équipement peut fonctionner normalement et obtenir les meilleurs résultats de production.
3. Services de formation : Fournir aux clients des services de formation sur le fonctionnement, la maintenance et d'autres aspects des équipements, pour aider les clients à se familiariser avec le processus de fonctionnement des équipements et à améliorer l'efficacité de l'utilisation des équipements.
4. Services personnalisés : Selon les besoins particuliers des clients, fournir des services d'équipement personnalisés, y compris la conception, la fabrication, l'installation d'équipements et d'autres aspects de solutions personnalisées.
Diagramme détaillé
