Sapphire Ingot Growth Equipment Czochralski CZ Method for produce 2inch-12inch Sapphire Wafers

ការពិពណ៌នាសង្ខេប៖

Sapphire Ingot Growth Equipment (Czochralski Method) ​​ជា​ប្រព័ន្ធ​ទំនើប​ដែល​ត្រូវ​បាន​រចនា​ឡើង​សម្រាប់​ការលូតលាស់​គ្រីស្តាល់​ត្បូង​កណ្តៀង​ដែល​មាន​ភាព​បរិសុទ្ធ​ខ្ពស់ និង​មាន​កំហុស​ទាប។ វិធីសាស្រ្ត Czochralski (CZ) អនុញ្ញាតឱ្យមានការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់នៃល្បឿនទាញគ្រាប់ពូជគ្រីស្តាល់ (0.5-5 mm/h) អត្រាបង្វិល (5-30 rpm) និងជម្រាលសីតុណ្ហភាពនៅក្នុង iridium crucible ដែលផលិតគ្រីស្តាល់អ័ក្សស៊ីមេទ្រីរហូតដល់ 12 អ៊ីញ (300 មីលីម៉ែត្រ) នៅក្នុងអង្កត់ផ្ចិត។ គ្រឿងបរិក្ខារនេះគាំទ្រការគ្រប់គ្រងទិសគ្រីស្តាល់ C/A-plane ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការលូតលាស់នៃប្រភេទអុបទិក ថ្នាក់អេឡិចត្រូនិច និងត្បូងកណ្តៀង (ឧទាហរណ៍ Cr³⁺ ruby, Ti³⁺ star sapphire)។

XKH ផ្តល់នូវដំណោះស្រាយពីចុងដល់ចប់ រួមទាំងការប្ដូរតាមបំណងឧបករណ៍ (ការផលិត wafer ទំហំ 2–12 អ៊ីញ) ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ (ដង់ស៊ីតេខូច <100/cm²) និងការបណ្តុះបណ្តាលបច្ចេកទេស ជាមួយនឹងទិន្នផលប្រចាំខែ 5,000+ wafers​សម្រាប់កម្មវិធីដូចជា LED substrates, GaN epitaxy និង semiconductor ។


លក្ខណៈពិសេស

គោលការណ៍ការងារ

វិធីសាស្ត្រ CZ ដំណើរការតាមជំហានដូចខាងក្រោមៈ
1. វត្ថុធាតុដើមរលាយ៖ Al₂O₃ ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (ភាពបរិសុទ្ធ > 99.999%) ត្រូវបានរលាយក្នុង iridium crucible នៅ 2050-2100 ° C ។
2. Seed Crystal Introduction: គ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជមួយត្រូវបានទម្លាក់ចូលទៅក្នុងរលាយ បន្ទាប់មកដោយការទាញយ៉ាងលឿនដើម្បីបង្កើតជាក (អង្កត់ផ្ចិត <1 mm) ដើម្បីបំបាត់ការផ្លាស់ទីលំនៅ។
3. ការបង្កើតស្មា និងការលូតលាស់ដុំៗ៖ ល្បឿនទាញត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម 0.2–1 mm/h ដោយពង្រីកបន្តិចម្តងៗនូវអង្កត់ផ្ចិតគ្រីស្តាល់ដល់ទំហំគោលដៅ (ឧទាហរណ៍ 4-12 អ៊ីញ)។
4. Annealing and Cooling: គ្រីស្តាល់ត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់នៅ 0.1-0.5 ° C/min ដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រេះដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងកម្ដៅ។
5. ប្រភេទគ្រីស្តាល់ដែលត្រូវគ្នា៖
ថ្នាក់អេឡិចត្រូនិច៖ ស្រទាប់ខាងក្រោម semiconductor (TTV <5 μm)
ថ្នាក់អុបទិក៖ បង្អួចឡាស៊ែរកាំរស្មីយូវី (ការបញ្ជូន> 90% @ 200 nm)
វ៉ារ្យ៉ង់ Doped៖ Ruby (Cr³⁺ កំហាប់ 0.01–0.5 wt.%), បំពង់ត្បូងកណ្តៀងពណ៌ខៀវ

សមាសធាតុប្រព័ន្ធស្នូល

1. ប្រព័ន្ធរលាយ
​Iridium Crucible​: ធន់​នឹង 2300°C, ធន់​នឹង​ការ​ច្រេះ, ឆបគ្នា​ជាមួយ​នឹង​ការ​រលាយ​ធំ (100-400 គីឡូក្រាម​) ។
​​Induction Heating Furnace​​​៖ ការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពឯករាជ្យពហុតំបន់ (± 0.5°C), ជម្រាលកម្ដៅដែលប្រសើរឡើង។

2. ប្រព័ន្ធទាញ និងបង្វិល
ម៉ូតូ Servo ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់៖ កម្រិតភាពច្បាស់នៃការទាញ 0.01 mm/h, កម្លាំងបង្វិល <0.01 mm.
​​Magnetic Fluid Seal​៖ ការ​បញ្ជូន​ដោយ​មិន​ប៉ះ​ពាល់​សម្រាប់​ការ​លូតលាស់​ជា​បន្ត​បន្ទាប់ (>៧២ ម៉ោង)។

3. ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងកំដៅ
​​PID Closed-Loop Control​​៖ ការកែតម្រូវថាមពលតាមពេលវេលាជាក់ស្តែង (50-200 kW) ដើម្បីរក្សាលំនឹងកំដៅ។
ការការពារឧស្ម័នអសកម្ម៖ ល្បាយ Ar/N₂ (ភាពបរិសុទ្ធ 99.999%) ដើម្បីការពារការកត់សុី។

4. ស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងការត្រួតពិនិត្យ
ការត្រួតពិនិត្យអង្កត់ផ្ចិត CCD៖ មតិត្រឡប់តាមពេលវេលាជាក់ស្តែង (ភាពត្រឹមត្រូវ ± 0.01 មម) ។
​​Infrared Thermography​​​​​​​​​​​​​​​​​​: ត្រួតពិនិត្យ morphology ចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ។

ការប្រៀបធៀបវិធី CZ ទល់នឹង KY

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ វិធីសាស្រ្ត CZ វិធីសាស្រ្ត KY
អតិបរមា។ ទំហំគ្រីស្តាល់ 12 អ៊ីញ (300 មម) 400 មម (រាងពងក្រពើ)
ដង់ស៊ីតេនៃពិការភាព <100/cm² <50/cm²
អត្រាកំណើន 0.5-5 មម / ម៉ោង។ 0.1-2 ម / ម៉ោង។
ការប្រើប្រាស់ថាមពល 50-80 kWh / គីឡូក្រាម 80-120 kWh / គីឡូក្រាម
កម្មវិធី ស្រទាប់ខាងក្រោម LED, GaN epitaxy បង្អួចអុបទិក, ច្រកចូលធំ
ការចំណាយ មធ្យម (ការវិនិយោគឧបករណ៍ខ្ពស់) កម្រិតខ្ពស់ (ដំណើរការស្មុគស្មាញ)

កម្មវិធីសំខាន់ៗ

1. ឧស្សាហកម្ម Semiconductor
GaN Epitaxial Substrates​: 2-8-inch wafers (TTV <10 μm) សម្រាប់ Micro-LEDs និង laser diodes ។
​SOI Wafers​: ភាព​រដុប​លើ​ផ្ទៃ <0.2 nm សម្រាប់​បន្ទះ​សៀគ្វី 3D ដែល​រួម​បញ្ចូល​គ្នា។

2. អុបតូអេឡិចត្រូនិច
​​UV Laser Windows​​​៖ ទប់ទល់​នឹង​ដង់ស៊ីតេ​ថាមពល 200 W/cm² សម្រាប់​អុបទិក lithography។
សមាសធាតុអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ៖ មេគុណស្រូបយក <10⁻³ cm⁻¹ សម្រាប់រូបភាពកម្ដៅ។

3. គ្រឿងអេឡិចត្រូនិក
គម្របកាមេរ៉ាស្មាតហ្វូន៖ Mohs hardness 9, 10× ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពធន់នឹងការកោស។
​អេក្រង់​នាឡិកា​វៃឆ្លាត៖ កម្រាស់ 0.3–0.5 ម.ម, បញ្ជូន> 92%។

4. ការពារជាតិ និងអវកាស
​ ​Nuclear Reactor Windows​៖ ភាព​ធន់​នឹង​វិទ្យុសកម្ម​រហូតដល់ 10¹⁶ n/cm²។
កញ្ចក់ឡាស៊ែរថាមពលខ្ពស់៖ ខូចទ្រង់ទ្រាយកម្ដៅ <λ/20@1064 nm.

សេវាកម្មរបស់ XKH

1. ការប្ដូរតាមបំណងឧបករណ៍
​រចនា​អង្គជំនុំជម្រះ​ដែល​អាច​ធ្វើ​មាត្រដ្ឋាន​បាន៖ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ Φ200–400 ម.
​​ Doping Flexibility​​​៖ គាំទ្រ​សារធាតុ​កម្រ (Er/Yb) និង​ការ​ផ្លាស់ប្តូរ​លោហៈធាតុ (Ti/Cr) doping សម្រាប់​លក្ខណៈសម្បត្តិ optoelectronic ដែល​ត្រូវ​តាម​តម្រូវ​ការ។

2. ការគាំទ្រពីចុងដល់ចប់
ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ៖ រូបមន្តដែលមានសុពលភាពជាមុន (50+) សម្រាប់ LED ឧបករណ៍ RF និងសមាសធាតុរឹងដោយវិទ្យុសកម្ម។
បណ្តាញសេវាសកល៖ ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យពីចម្ងាយ 24/7 និងការថែទាំនៅនឹងកន្លែងជាមួយនឹងការធានារយៈពេល 24 ខែ។

3. ដំណើរការចុះក្រោម
ការផលិត Wafer៖ ការកាត់ កិន និងប៉ូលាសម្រាប់ wafers ទំហំ 2-12 អ៊ីញ (C/A-plane)។
ផលិតផលដែលមានតម្លៃបន្ថែម៖
សមាសធាតុអុបទិក: បង្អួចកាំរស្មី UV / IR (កម្រាស់ 0.5-50 មម) ។
សម្ភារៈថ្នាក់គ្រឿងអលង្ការ៖ Cr³⁺ ruby ​​(បញ្ជាក់ដោយ GIA), Ti³⁺ star sapphire។

4. ភាពជាអ្នកដឹកនាំបច្ចេកទេស
វិញ្ញាបនប័ត្រ៖ wafers អនុលោមតាម EMI ។
ប៉ាតង់៖ ប៉ាតង់ស្នូលក្នុងការច្នៃប្រឌិតវិធីសាស្ត្រ CZ ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ឧបករណ៍វិធីសាស្រ្ត CZ ផ្តល់នូវភាពឆបគ្នានៃវិមាត្រធំ អត្រាពិការភាពទាបបំផុត និងស្ថេរភាពដំណើរការខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាស្តង់ដារឧស្សាហកម្មសម្រាប់ LED, semiconductor និងកម្មវិធីការពារ។ XKH ផ្តល់ការគាំទ្រយ៉ាងទូលំទូលាយពីការដាក់ពង្រាយឧបករណ៍រហូតដល់ដំណើរការក្រោយកំណើន ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអតិថិជនសម្រេចបាននូវការផលិតគ្រីស្តាល់ត្បូងកណ្តៀងដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ និងសន្សំសំចៃ។

Sapphire ingot furnace 4
Sapphire ingot furnace 5

  • មុន៖
  • បន្ទាប់៖

  • សរសេរសាររបស់អ្នកនៅទីនេះ ហើយផ្ញើវាមកយើង