ווי-געוואקסן סאַפייער בול ינגאָט קריסטאַל קיי מעטאָד

קורצע באַשרייַבונג:

An ווי-געוואקסענע סאַפיר בולאיז אן איינציק-קריסטאל סאפיר שטאנגען פראדוצירט גלייך פון דעם וואוקס אויוון און צוגעשטעלט פאר צווייטיקע באארבעטונג ווי אריענטאציע, שניידן, אדער פאלירן. עס אפערט אויסערגעווענליכע הארטקייט, כעמישע אינערטקייט, הויכע טערמישע פעסטקייט, און ברייטע אפטישע טראנספארענץ פון UV ביז IR. די אייגנשאפטן מאכן עס אן אידעאלער אנפאנגס מאטעריאל פאר דאון-סטרים פאבריקאציע אין פענצטער, וועיפערס/סאבסטראטן, לענסעס, און שיצנדע דעקלעך. טיפישע ענד-באנוץ שליסן איין LED און לייזער קאמפאנענטן, אינפרארעד/זעבארע פענצטער, טראג-קעגנשטעליקע זייגער און אינסטרומענט פנימער, און סובסטראטן פאר RF, סענסאר, און אנדערע עלעקטראנישע דעווייסעס. בולעס ווערן געווענליך גריידירט לויט קריסטאל אריענטאציע, דיאמעטער/לענג, דיסלאקאציע אדער דעפעקט געדיכטקייט, קאליר איינהייטלעכקייט, און אינקלוזשאנס, מיט אפציאנעלע סערוויסעס פאראן פאר אריענטאציע און שניידן לויט קונה ספעציפיקאציעס.

שיקט אַן אימעיל צו אונדז

פֿעיִטשערז

ינגאָט קוואַליטעט

ינגאָט גרייס

אינגאָט פאָטאָ

דעטאַלירטע דיאַגראַמע

איבערבליק

A סאַפיר בולאיז אַ גרויסער, ווי-געוואַקסענער איינציקער קריסטאַל פון אַלומינום אָקסייד (Al₂O₃) וואָס דינט ווי דער אויבערשטער רוי מאַטעריאַל פֿאַר סאַפיר וועיפערס, אָפּטישע פֿענצטער, טראָגן-קעגנשטעליק טיילן, און שטיין שניידן. מיטמאָהס 9 כאַרדנאַס, אויסגעצייכנטע טערמישע פעסטקייט(שמעלץ־פונקט ~2050 °C), אוןברייטבאַנד טראַנספּאַרענץפון UV ביז מיטל-IR, סאַפיר איז דער בענטשמאַרק מאַטעריאַל וואו האַרטקייט, ריינקייט און אָפּטישע קוואַליטעט מוזן קאָעגזיסטירן.

מיר צושטעלן קאָלירלאָזע און דאָפּירטע סאַפיר בולעס פּראָדוצירט דורך אינדוסטריע-באַוויזן וווּקס מעטהאָדס, אָפּטימיזירט פֿאַרGaN/AlGaN עפּיטאַקסי, פּרעציזיע אָפּטיק, אוןהויך-פאַרלעסלעכקייט אינדוסטריעלע קאָמפּאָנענטן.

פארוואס סאַפייער בול פון אונדז

קריסטאַל קוואַליטעט ערשטער:נידעריק אינערלעכער דרוק, נידעריק בלאָז/סטריע אינהאַלט, שטרענגע אָריענטירונג קאָנטראָל פֿאַר דאַונסטרים סלייסינג און עפּיטאַקסי.
פּראָצעס בייגיקייט:KY/HEM/CZ/Verneuil וואוקס אפציעס צו באלאנסירן גרייס, דרוק, און קאסטן פאר אייער אפליקאציע.
סקאַלירבאַרע געאָמעטריע:צילינדרישע, מער-פאָרעם, אָדער בלאָק בולעס מיט מנהג פלאַץ, זוימען/ענד באַהאַנדלונגען, און רעפערענץ פּלענער.
טרעיסאַבאַל און ריפּיטאַבאַל:באַטש רעקאָרדס, מעטראָלאָגיע באַריכטן, און אַקסעפּטאַנס קרייטיריאַ אַליינד צו דיין ספּעק.

גראָוט טעקנאַלאַדזשיז

קענטאקי (קיראָפּאָולאָס):גרויס-דיאַמעטער, נידעריק-דרוק בולעס; פאַוואָרירט פֿאַר עפּי-גראַד וועיפערס און אָפּטיק וואו בירעפרינדזשענס יוניפאָרמאַטי איז וויכטיק.
HEM (היץ-אויסטוישער מעטאד):אויסגעצייכנטע טערמישע גראַדיענטן און סטרעס קאָנטראָל; אַטראַקטיוו פֿאַר דיקע אָפּטיק און פּרעמיע עפּי פיטערסטאָק.
טשעכראַלסקי (CZ):שטאַרקע קאָנטראָל פון אָריענטירונג און רעפּראָדוסיביליטי; אַ גוטע ברירה פֿאַר קאָנסיסטענט, הויך-טראָג סלייסינג.
ווערנייל (פלאַם-פיוזשאַן):קאָסטן-עפעקטיוו, הויך דורכפלוס; פּאַסיק פֿאַר אַלגעמיינע אָפּטיק, מעכאַנישע טיילן און געמ-פּרעפאָרמס.

קריסטאַל אָריענטירונג, געאָמעטריע און גרייס

נאָרמאַלע אָריענטאַציעס: c-פלאַך (0001), אַ-פליגער (11-20), ר-פלאַך (1-102), m-פלאַך (10-10); מנהג-געמאכטע פליגערס זענען בנימצא.
אָריענטירונג אַקיעראַסי:≤ ±0.1° דורך Laue/XRD (ענגער אויף פארלאנג).
פֿאָרמען:צילינדרישע אדער מער-טיפּ בולעס, קוואַדראַטישע/רעכטעקיקע בלאָקס, און שטאַנגען.
טיפּישע גרייס קאָנווערט: Ø30–220 מ״מ, לענג 50–400 מ״מ(גרעסער/קלענער געמאכט אויף באַשטעלונג).
סוף/רעפערענץ פֿעיִקייטן:זוימען/ענד פּנים מאַשינינג, רעפערענץ פלאַך/נאַטשעס, און פידוסאַלס פֿאַר דאַונסטרים אַליינמאַנט.

מאַטעריאַל און אָפּטישע אייגנשאַפטן

קאָמפּאָזיציע:איין-קריסטאַל אַל₂אָ₃, רוי מאַטעריאַל ריינקייט ≥ 99.99%.
געדיכטקייט:~3.98 ג/קמ³
כאַרטקייט:מאָהס 9
רעפראַקטיווער אינדעקס (589 נאַנאָמעטער): נₒ≈ 1.768,נₑ≈ 1.760 (נעגאַטיוו יוניאַקסיאַל; Δn ≈ 0.008)
טראַנסמיסיע פֿענצטער: UV ביז ~5 מיקראָמעטער(דיקקייט- און אומריינקייט-אפהענגיק)
טערמישע קאַנדאַקטיוויטי (300 ק):~25 וו·מ⁻¹·ק⁻¹
CTE (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (אָריענטאַציע-אָפּהענגיק)
יונגס מאָדולוס:~345 GPa
עלעקטריש:העכסט איזאָלירנדיק (וואָלומען קעגנשטעל טיפּיש ≥ 10¹⁴ Ω·cm)

גראַדעס און אָפּציעס

עפּיטאַקסי גראַד:אולטרא-נידעריקע בלאָזן/סטריעס און מינימיזירטע סטרעס בירעפרידזשענס פֿאַר הויך-טראָגן GaN/AlGaN MOCVD וועיפערס (2–8 אינטשעס און העכער דאַונסטרים).
אָפּטיש גראַד:הויכע אינערלעכע טראַנסמיסיע און כאָומאַדזשעניטי פֿאַר פֿענצטער, לענסעס און IR וויופּאָרץ.
אַלגעמיינע/מעכאַנישע גראַד:שטאַרקע, קאָסטן-אָפּטימיזירטע פֿוטער-מאַטעריאַל פֿאַר זייגער קריסטאַלן, קנעפּלעך, טראָגן טיילן און האָוסינגס.
דאָפּינג/קאָליר:
- קאָלירלאָז(סטאַנדאַרט)
  קר:אַל₂אָ₃(רובין),טיאַניום:אַל₂אָ₃סאַפיר פּרעפאָרמען
  אַנדערע כראָמאַפאָרן (Fe/Ti) אויף בקשה

אַפּליקאַציעס

האַלב-קאָנדוקטאָר: סאַבסטראַטן פֿאַר GaN LEDs, מיקראָ-LEDs, מאַכט HEMTs, RF דעוויסעס (סאַפיר וועיפער פידסטאָק).

אָפּטיק און פאָטאָניקס: הויך-טעמפּעראַטור/דרוק פֿענצטער, IR וויופּאָרטס, לאַזער קאַוואַטי פֿענצטער, דעטעקטאָר דעקל.

קאָנסומער און טראָגבאַרע דעוויסעס: זייגער קריסטאַלן, קאַמעראַ לינז קאָווערס, פינגערפּרינט סענסאָר קאָווערס, פּרעמיע עקסטעריאָר טיילן.

אינדוסטריעל און לופטפארט: נאַזאַלז, ווענטיל זיצן, פּלאָמבע רינגען, פּראַטעקטיוו פֿענצטער און אָבסערוואַציע פּאָרץ.

לאַזער/קריסטאַל גראָוט: טי:סאַפיר און רובין באַלעבאָטים פון דאָפּירטע בולעס.

אויף-א-בליק דאטן (טיפּיש, פֿאַר רעפֿערענץ)

פּאַראַמעטער	ווערט (טיפּיש)
קאָמפּאָזיציע	איין-קריסטאַל Al₂O₃ (≥ 99.99% ריינקייט)
אָריענטאַציע	c / a / r / m (באַשטעלט אויף בקשה)
אינדעקס @ 589 נאַנאָמעטער	נₒ≈ 1.768,נₑ≈ 1.760
טראַנסמיסיע קייט	~0.2–5 מיקראָמעטער (דיקקייט-אפהענגיק)
טערמישע קאַנדאַקטיוויטי	~25 וו·מ⁻¹·ק⁻¹ (300 ק)
CTE (20–300 °C)	~5–8 × 10⁻⁶/K
יונגס מאָדולוס	~345 GPa
געדיכטקייט	~3.98 ג/קמ³
כאַרטקייט	מאָהס 9
עלעקטריש	איזאָלירנדיק; וואָלומען קעגנשטעל ≥ 10¹⁴ Ω·cm

סאַפיר וואַפער פּראָדוקציע פּראָצעס

קריסטאַל גראָוט
הויך-ריינקייט אַלומינאַ (Al₂O₃) ווערט געשמאָלצן און אויסגעוואַקסן אין אַן איינציקן סאַפיר קריסטאַל שטאַנג ניצנדיק דעםקיראָפּאָולאָס (KY) or טשעכראַלסקי (טשעכיי)מעטאָדע.
אינגאָט פּראַסעסינג
די שטייג ווערט באַאַרבעט צו אַ סטאַנדאַרט פאָרעם - טרימינג, דיאַמעטער פורעמונג, און ענד-פאַסע פּראַסעסינג.
שניידן
דער סאַפיר שטאַנג ווערט געשניטן אין דין וועיפלעך מיט אַדיאַמאָנט דראָט זעג.
צוויי-זייַטיקע לאַפּינג
ביידע זייטן פון די וועיפער ווערן איבערגעלאַפּט צו באַזײַטיקן זעג מאַרקס און דערגרייכן אַ גלייכמעסיקע גרעב.
אויסגליטשן
די וועיפערס ווערן היץ-באהאנדלט צובאַפרייען אינערלעכע דרוקאון פֿאַרבעסערן קריסטאַל קוואַליטעט און טראַנספּעראַנסי.
ברעג גרינדינג
די וועיפער עדזשאַז זענען בעוועלד צו פאַרמייַדן טשיפּינג און קראַקינג בעשאַס ווייטערדיקע פּראַסעסינג.
מאָנטירונג
וואַפערס זענען מאָונטעד אויף טרעגערס אָדער האָלדערס פֿאַר פּינקטלעך פּאָלירן און דורכקוק.
די-עם-פי (צוויי-זייטיג מעכאנישע פאלירונג)
די וועיפער ייבערפלאַכן זענען מעכאַניש פּאַלישט צו פֿאַרבעסערן די גלאַטקייט פון די ייבערפלאַך.
CMP (כעמישע מעכאנישע פאלירונג)
א פיינער פאליר-שריט וואס קאמבינירט כעמישע און מעכאנישע אקציעס צו שאפן אשפּיגל-ווי ייבערפלאַך.
וויזועלע דורכקוק
אָפּעראַטאָרן אדער אָטאָמאַטישע סיסטעמען קאָנטראָלירן פֿאַר קענטיקע ייבערפלאַך חסרונות.
פלאַכקייט דורכקוק
פלאַכקייט און גרעב איינהייטלעכקייט ווערן געמאסטן צו ענשור דימענסיאָנעל פּינקטלעכקייט.
RCA רייניקונג
נאָרמאַלע כעמישע רייניקונג אַראָפּנעמען אָרגאַנישע, מעטאַלישע און פּאַרטיקולאַטע קאַנטאַמאַנאַנץ.
סקראַבער רייניקונג
מעכאנישע סקראַבינג אַוועקנעמט פארבליבענע מיקראָסקאָפּישע פּאַרטיקלען.
ייבערפלאַך דעפעקט דורכקוק
אויטאָמאַטישע אָפּטישע דורכקוק דעטעקטירט מיקראָ-דעפעקטן ווי קראַצן, גריבער אָדער קאַנטאַמאַניישאַן.

קריסטאַל גראָוט
הויך-ריינקייט אַלומינאַ (Al₂O₃) ווערט געשמאָלצן און אויסגעוואַקסן אין אַן איינציקן סאַפיר קריסטאַל שטאַנג ניצנדיק דעםקיראָפּאָולאָס (KY) or טשעכראַלסקי (טשעכיי)מעטאָדע.
אינגאָט פּראַסעסינג
די שטייג ווערט באַאַרבעט צו אַ סטאַנדאַרט פאָרעם - טרימינג, דיאַמעטער פורעמונג, און ענד-פאַסע פּראַסעסינג.
שניידן
דער סאַפיר שטאַנג ווערט געשניטן אין דין וועיפלעך מיט אַדיאַמאָנט דראָט זעג.
צוויי-זייַטיקע לאַפּינג
ביידע זייטן פון די וועיפער ווערן איבערגעלאַפּט צו באַזײַטיקן זעג מאַרקס און דערגרייכן אַ גלייכמעסיקע גרעב.
אויסגליטשן
די וועיפערס ווערן היץ-באהאנדלט צובאַפרייען אינערלעכע דרוקאון פֿאַרבעסערן קריסטאַל קוואַליטעט און טראַנספּעראַנסי.
ברעג גרינדינג
די וועיפער עדזשאַז זענען בעוועלד צו פאַרמייַדן טשיפּינג און קראַקינג בעשאַס ווייטערדיקע פּראַסעסינג.
מאָנטירונג
וואַפערס זענען מאָונטעד אויף טרעגערס אָדער האָלדערס פֿאַר פּינקטלעך פּאָלירן און דורכקוק.
די-עם-פי (צוויי-זייטיג מעכאנישע פאלירונג)
די וועיפער ייבערפלאַכן זענען מעכאַניש פּאַלישט צו פֿאַרבעסערן די גלאַטקייט פון די ייבערפלאַך.
CMP (כעמישע מעכאנישע פאלירונג)
א פיינער פאליר-שריט וואס קאמבינירט כעמישע און מעכאנישע אקציעס צו שאפן אשפּיגל-ווי ייבערפלאַך.
וויזועלע דורכקוק
אָפּעראַטאָרן אדער אָטאָמאַטישע סיסטעמען קאָנטראָלירן פֿאַר קענטיקע ייבערפלאַך חסרונות.
פלאַכקייט דורכקוק
פלאַכקייט און גרעב איינהייטלעכקייט ווערן געמאסטן צו ענשור דימענסיאָנעל פּינקטלעכקייט.
RCA רייניקונג
נאָרמאַלע כעמישע רייניקונג אַראָפּנעמען אָרגאַנישע, מעטאַלישע און פּאַרטיקולאַטע קאַנטאַמאַנאַנץ.
סקראַבער רייניקונג
מעכאנישע סקראַבינג אַוועקנעמט פארבליבענע מיקראָסקאָפּישע פּאַרטיקלען.
ייבערפלאַך דעפעקט דורכקוק
אויטאָמאַטישע אָפּטישע דורכקוק דעטעקטירט מיקראָ-דעפעקטן ווי קראַצן, גריבער אָדער קאַנטאַמאַניישאַן.

סאַפיר בול (איינציק-קריסטאַל אַל₂אָ₃) — אָפֿט געשטעלטע פֿראַגעס

פ1: וואָס איז אַ סאַפיר בול?
א: אן איינציקער קריסטאל פון אלומיניום אקסייד (Al₂O₃) וואס ווערט אויפגעוואקסן. דאס איז דער אויבערשטער "שטיקל" וואס ווערט גענוצט צו מאכן סאפיר וועיפערס, אפטישע פענצטער, און שטארק-אויסנוצנדיקע קאמפאנענטן.

פ2: ווי אזוי איז א בול פארבונדן מיט וועיפערס אדער פענצטער?
א: די בול איז אריענטירט → געשניטן → געלאַפּט → פּאָלירט צו פּראָדוצירן עפּי-גראַד וועיפערס אָדער אָפּטישע/מעכאַנישע טיילן. איינהייטלעכקייט פון די קוואַל בול אַפעקטירט שטאַרק די דאַונסטרים ייעלד.

פ3: וועלכע וואוקס מעטאדן זענען פאראן און ווי אנדערש זענען זיי?
A: קענטאקי (קיראָפּאָולאָס)אוןהעםגרויסע פראדוקציע,נידעריק-דרוקבולעס—בילכער פֿאַר עפּיטאַקסי און הויך-סוף אָפּטיק.טשעכראַלסקי (CZ)אָפפערט אויסגעצייכנטאָריענטאַציע קאָנטראָלאון לאָט-צו-לאָט קאָנסיסטענסי.ווערנייל (פלאַם-פיוזשאַן) is קאָסטן-עפעקטיוופֿאַר אַלגעמיינע אָפּטיק און געמס פּרעפאָרמס.

פ4: וואָסערע אָריענטאַציעס גיט איר? וואָסערע אַקיעראַסי איז טיפּיש?
A: c-פלאך (0001), a-פלאך (11-20), r-פלאך (1-102), m-פלאך (10-10), און מינהגים. אָריענטירונג אַקיעראַסי טיפּיש≤ ±0.1°וועריפיצירט דורך Laue/XRD (שטאַרקער אויף פארלאנג).

פריערדיג: דראָט זעג עקוויפּמענט פֿאַר סאַפיר/קעראַמיק/מאַרמאר מאַטעריאַלן אין ווערטיקאַל/האָריזאָנטאַל/מולטי-דראָט קאַטינג

ווייטער: סאַפייער אָפּטיש פיברע ליכט טראַנסמיסיע עקסטרעם ינווייראַנמאַנץ

אָפּטיש-קלאַס קריסטאַלן מיט פאַראַנטוואָרטלעך אין-הויז אָפּפאַל פאַרוואַלטונג

אַלע אונדזערע סאַפיר בולעס זענען פאַבריצירט צואָפּטיש גראַד, וואָס זיכערט הויכע טראַנסמיסיע, ענגע האָמאָגעניטי, און נידעריקע אינקלוזיע/בלאָז און דיסלאָוקיישאַן געדיכטקייטן פֿאַר פאָדערנדיקע אָפּטיק און עלעקטראָניק. מיר קאָנטראָלירן קריסטאַל אָריענטירונג און בירעפרידזשענס פֿון זוימען ביז בול, מיט פולער לאָט טרייסאַביליטי און קאָנסיסטענסי אַריבער ראַנז. דימענסיעס, אָריענטאַציעס (c-, a-, r-פּלאַן), און טאָלעראַנסעס קענען זיין קאַסטאַמייזד צו דיין דאַונסטרים סלייסינג/פּאָלישינג באדערפענישן.
וויכטיג, יעדע מאַטעריאַל וואָס איז נישט לויט די ספּעציפֿיקאַציע איזפּראַסעסט גאָר אין-הויזדורך אַ פארמאכטן-לופּ וואָרקפלאָו - סאָרטירט, ריסייקאַלד, און באַזייַטיקט פאַראַנטוואָרטלעך - אַזוי איר באַקומען פאַרלאָזלעך קוואַליטעט אָן האַנדלינג אָדער קאַנפאָרמאַטי לאַסטן. דעם צוגאַנג ראַדוסאַז ריזיקירן, פאַרקירצט ליד צייטן, און שטיצט דיין סאַסטיינאַביליטי צילן.

ינגאָט וואָג באַנד (קג)	2″	4 אינטשעס	6 אינטשעס	8″	12 אינטשעס	נאטיצן
10–30	פּאַסיק	פּאַסיק	באגרענעצט/מעגלעך	נישט טיפּיש	נישט גענוצט	קליין-פאָרמאַט שניידן; 6 אינטשעס דעפּענדס אויף נוציקן דיאַמעטער/לענג.
30–80	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	באגרענעצט/מעגלעך	נישט טיפּיש	ברייטע נוצן; געלעגנטלעכע 8″ פּילאָט לאָטן.
80–150	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	נישט טיפּיש	גוטע באַלאַנס פֿאַר 6–8 אינטשעס פּראָדוקציע.
150–250	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	לימיטעד/פאָרשונג און אַנטוויקלונג	שטיצט ערשטע 12 אינטשעס פּראָבעס מיט שטרענגע ספּעקס.
250–300	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	באגרענעצט/שטאַרק ספּעציפֿיצירט	הויך-וואָלומען 8 אינטשעס; סעלעקטיווע 12 אינטשעס לויפט.
>300	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	פּאַסיק	גרענעץ-וואָג; 12 אינטשעס מעגלעך מיט שטרענגער איינהייטלעכקייט/טראָג קאָנטראָל.