Saphirbarrenwachstumsausrüstung Czochralski CZ Method fir d'Produktioun vun 2 Zoll-12 Zoll Saphirwaferen

Ausrüstung fir d'Wuesstum vu Saphirbarren Czochralski CZ Method fir d'Produktioun vun 2-12 Zoll Saphirwaferen Featured Image

Kuerz Beschreiwung:

D'Ausrüstung fir d'Wuesstum vu Saphirbarren (Czochralski Method) ass e modernt System, dat fir d'Wuesstum vu Saphir-Eenkristaller mat héijer Rengheet a wéineg Defekter entwéckelt gouf. D'Czochralski (CZ) Method erméiglecht eng präzis Kontroll vun der Zuchgeschwindegkeet vum Keimkristall (0,5–5 mm/h), der Rotatiounsgeschwindegkeet (5–30 rpm) an den Temperaturgradienten an engem Iridium-Tigel, wouduerch axialsymmetresch Kristaller mat engem Duerchmiesser vu bis zu 12 Zoll (300 mm) produzéiert ginn. Dës Ausrüstung ënnerstëtzt d'Orientéierungskontroll vun de Kristaller am C/A-Fläch, wat d'Wuesstum vu Saphir vun optescher, elektronescher a dotierter Qualitéit (z. B. Cr³⁺ Rubin, Ti³⁺ Stärsaphir) erméiglecht.

XKH bitt End-to-End-Léisungen, dorënner Personaliséierung vun Ausrüstung (2-12-Zoll-Waferproduktioun), Prozessoptimiséierung (Defektdicht <100/cm²) a technesch Ausbildung, mat enger monatlecher Produktioun vu méi wéi 5.000 Waferen fir Uwendungen wéi LED-Substrater, GaN-Epitaxie a Hallefleederverpackung.

Schéckt eis eng E-Mail

Fonctiounen

Aarbechtsprinzip

D'CZ-Method funktionéiert duerch déi folgend Schrëtt:
1. Schmëlze vu Réistoffer: Héichreinheets-Al₂O₃ (Reinheet >99,999%) gëtt an engem Iridium-Tigel bei 2050–2100°C geschmolz.
2. Aféierung vum Keimkristall: E Keimkristall gëtt an d'Schmëlz erofgelooss, gefollegt vun engem schnelle Zuch fir en Hals (Duerchmiesser <1 mm) ze bilden, fir Verrécklungen ze eliminéieren.
3. Schëllerbildung a Volumenwuesstem: D'Zuchgeschwindegkeet gëtt op 0,2–1 mm/h reduzéiert, wouduerch den Kristallduerchmiesser graduell op d'Zilgréisst (z.B. 4–12 Zoll) ausgebaut gëtt.
4. Glühen a Killung: De Kristall gëtt mat 0,1–0,5 °C/min ofgekillt, fir d'Rëssbildung, déi duerch thermesch Belaaschtung verursaacht gëtt, ze minimiséieren.
5. Kompatibel Kristalltypen:
Elektronesch Qualitéit: Hallefleitersubstrater (TTV <5 μm)
Optesch Qualitéit: UV-Laserfënsteren (Transmittanz >90%@200 nm)
Dotiert Varianten: Rubin (Cr³⁺ Konzentratioun 0,01–0,5 Gew.%), blo Saphir-Réier

Kär Systemkomponenten

1. Schmelzsystem
Iridium-Titel: Beständeg bis 2300°C, korrosiounsbeständeg, kompatibel mat grousse Schmelzen (100–400 kg).
Induktiounsheizungsuewen: Onofhängeg Temperaturkontroll mat verschiddene Zonen (±0,5°C), optiméiert thermesch Gradienten.

2. Zéien a Rotatiounssystem
Héichpräzisiouns-Servomotor: Zuchopléisung 0,01 mm/h, Rotatiounskonzentrizitéit <0,01 mm.
Magnéitesch Flëssegkeetsdichtung: Kontaktlos Iwwerdroung fir kontinuéierlecht Wuesstum (>72 Stonnen).

3. Thermescht Kontrollsystem
PID-Gepäckregelung: Echtzäitleistungsanpassung (50–200 kW) fir d'Thermofeld ze stabiliséieren.
Inertgasschutz: Ar/N₂-Mëschung (99,999% Rengheet) fir Oxidatioun ze vermeiden.

4. Automatiséierung a Monitoring
CCD-Duerchmiesser-Iwwerwaachung: Echtzäit-Feedback (Genauegkeet ±0,01 mm).
Infraroutthermographie: Iwwerwaacht d'Morphologie vun der Grenzfläche tëscht Feststoff a Flëssegkeet.

Vergläich vun der CZ vs. KY Method

Parameter	CZ-Method	KY-Method
Maximal Kristallgréisst	12 Zoll (300 mm)	400 mm (Birnenfërmeg Bar)
Defektdicht	<100/cm²	<50/cm²
Wuesstemsquote	0,5–5 mm/h	0,1–2 mm/h
Energieverbrauch	50–80 kWh/kg	80–120 kWh/kg
Uwendungen	LED-Substrater, GaN-Epitaxie	Optesch Fënsteren, grouss Barren
Käschten	Mëttel (héich Investitioun an Ausrüstung)	Héich (komplexe Prozess)

Schlësselapplikatiounen

1. Hallefleiterindustrie
GaN Epitaxialsubstrater: 2–8-Zoll-Waferen (TTV <10 μm) fir Micro-LEDs a Laserdioden.
SOI-Waferen: Uewerflächenrauheet <0,2 nm fir 3D-integréiert Chips.

2. Optoelektronik
UV-Laserfënsteren: Halt eng Leeschtungsdicht vun 200 W/cm² fir Lithographieoptik aus.
Infraroutkomponenten: Absorptiounskoeffizient <10⁻³ cm⁻¹ fir Wärmebildgebung.

3. Konsumentelektronik
Smartphone Kamera Coveren: Mohs Härkeet 9, 10x Verbesserung vun der Kratzbeständegkeet.
Smartwatch Displays: Déckt 0,3–0,5 mm, Transmittanz >92%.

4. Verdeedegung an Loft- a Raumfaart
Fënstere vun engem Atomreaktor: Stralungstoleranz bis zu 10¹⁶ n/cm².
Héichleistungs-Laserspigelen: Thermesch Deformatioun <λ/20@1064 nm.

D'Servicer vun XKH

1. Personaliséierung vun der Ausrüstung
Skalierbares Kammerdesign: Φ200–400 mm Konfiguratiounen fir d'Produktioun vu Wafer vun 2–12 Zoll.
Dotierungsflexibilitéit: Ënnerstëtzt Dotierung vu Seltenerden-Erden- (Er/Yb) an Iwwergangsmetaller (Ti/Cr) fir personaliséiert optoelektronesch Eegeschaften.

2. End-to-End Ënnerstëtzung
Prozessoptimiséierung: Virvalidéiert Rezepter (50+) fir LED, HF-Geräter a strahlungsgehärtete Komponenten.
Globalt Servicenetz: Ferndiagnostik 24/7 a Maintenance virun Ort mat enger 24-Méint Garantie.

3. Downstream-Veraarbechtung
Waferfabrikatioun: Schneiden, Schleifen a Poléieren fir 2–12-Zoll-Waferen (C/A-Plane).
Produkter mat Wäertzousetzung:
Optesch Komponenten: UV/IR-Fënsteren (0,5–50 mm Déckt).
Bijou-Qualitéitsmaterialien: Cr³⁺ Rubin (GIA-zertifizéiert), Ti³⁺ Stärsaphir.

4. Technesch Féierung
Zertifizéierungen: EMI-konform Waferen.
Patenter: Kärpatenter an der CZ-Methodeninnovatioun.

Conclusioun

D'Ausrüstung mat der CZ-Method bitt Kompatibilitéit mat groussen Dimensiounen, ultra-niddreg Defektraten a héich Prozessstabilitéit, wat se zum Branchenbenchmark fir LED-, Hallefleeder- a Verteidegungsapplikatioune mécht. XKH bitt ëmfaassend Ënnerstëtzung vun der Ausrüstungsentwécklung bis zur Nowuessveraarbechtung, wat et de Clienten erméiglecht, eng käschtegënschteg a performant Saphirkristallproduktioun z'erreechen.