Bilang lumaking sapiro boule ingot kristal ky method

Itinatampok na Larawan ng kristal na boule ingot na sapiro na lumaki habang ginagamit sa KY

Maikling Paglalarawan:

An lumaking sapiro na bouleAng *single-crystal sapphire ingot* ay isang single-crystal sapphire ingot na direktang ginawa mula sa growth furnace at ibinibigay bago ang secondary processing tulad ng orientation, slicing, o polishing. Nag-aalok ito ng pambihirang katigasan, chemical inertness, mataas na thermal stability, at malawak na optical transparency mula UV hanggang IR. Ang mga katangiang ito ang dahilan kung bakit ito isang mainam na panimulang materyal para sa downstream fabrication sa mga bintana, wafer/substrate, lenses, at protective cover. Kasama sa mga karaniwang gamit ang mga LED at laser component, infrared/visible windows, wear-resistant watch at instrument faces, at substrates para sa RF, sensor, at iba pang electronic device. Ang mga boule ay karaniwang binibigyang-grado ayon sa crystal orientation, diameter/length, dislocation o defect density, color uniformity, at inclusions, na may mga opsyonal na serbisyong magagamit para sa orientation at cutting ayon sa mga detalye ng customer.

Magpadala ng email sa amin

Mga Tampok

Kalidad ng ingot

laki ng ingot

Larawan ng Ingot

Detalyadong Dayagram

Pangkalahatang-ideya

A sapiro bouleay isang malaki, habang lumalaking solong kristal ng aluminum oxide (Al₂O₃) na nagsisilbing upstream feedstock para sa mga sapphire wafer, optical windows, mga bahaging hindi tinatablan ng pagkasira, at pagputol ng hiyas.Mohs 9 na katigasan, mahusay na katatagan ng init(punto ng pagkatunaw ~2050 °C), attransparency ng broadbandmula UV hanggang mid-IR, ang sapiro ang pamantayang materyal kung saan dapat magsabay ang tibay, kalinisan, at kalidad ng optika.

Nagbibigay kami ng walang kulay at doped na mga boule ng sapiro na ginawa gamit ang mga pamamaraan ng paglago na napatunayan ng industriya, na na-optimize para saEpitaksi ng GaN/AlGaN, optika ng katumpakan, atmga bahaging pang-industriya na may mataas na pagiging maaasahan.

Bakit Sapphire Boule mula sa Amin

Kalidad ng kristal muna:mababang internal stress, mababang nilalaman ng bubble/striae, mahigpit na kontrol sa oryentasyon para sa downstream slicing at epitaxy.
Kakayahang umangkop sa proseso:Mga opsyon sa pagpapalaki ng KY/HEM/CZ/Verneuil upang balansehin ang laki, stress, at gastos para sa iyong aplikasyon.
Nasusukat na heometriya:mga boule na silindriko, hugis-karot, o bloke na may pasadyang mga patag, mga paggamot sa buto/dulo, at mga reference plan.
Masusubaybayan at mauulit:mga talaan ng batch, mga ulat ng metrolohiya, at pamantayan sa pagtanggap na nakahanay sa iyong ispesipikasyon.

Mga Teknolohiya sa Paglago

KY (Kyropoulos):Mga boule na may malalaking diyametro at mababang stress; paborito para sa mga epi-grade wafer at optics kung saan mahalaga ang pagkakapareho ng birefringence.
HEM (Paraan ng Pagpapalit-Init):Napakahusay na thermal gradients at stress control; kaakit-akit para sa makapal na optika at premium na epi feedstock.
CZ (Czochralski):Malakas na kontrol sa oryentasyon at reproducibility; magandang pagpipilian para sa pare-pareho at mataas na ani ng paghiwa.
Verneuil (Pagsasanib ng Apoy):Matipid, mataas na throughput; angkop para sa pangkalahatang optika, mga mekanikal na bahagi, at mga gem preform.

Oryentasyon, Heometriya at Sukat ng Kristal

Mga karaniwang oryentasyon: c-plane (0001), eroplano (11-20), r-plane (1-102), m-plane (10-10); may mga pasadyang eroplano na magagamit.
Katumpakan ng oryentasyon:≤ ±0.1° gamit ang Laue/XRD (mas mahigpit kapag hiniling).
Mga Hugis:mga boule na uri ng silindriko o karot, mga parisukat/parihabang bloke, at mga pamalo.
Karaniwang laki ng sobre: Ø30–220 mm, haba 50–400 mm(mas malaki/mas maliit na ginawa ayon sa order).
Mga tampok ng Wakas/Sanggunian:pagmachining ng seed/end face, mga reference flat/notch, at mga fiducial para sa downstream alignment.

Mga Katangiang Materyal at Optikal

Komposisyon:Isang kristal na Al₂O₃, kadalisayan ng hilaw na materyal ≥ 99.99%.
Densidad:~3.98 g/cm³
Katigasan:Mohs 9
Indeks ng repraktibo (589 nm): nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760 (negatibong uniaxial; Δn ≈ 0.008)
Bintana ng transmisyon: UV hanggang ~5 µm(nakadepende sa kapal at dumi)
Konduktibidad ng init (300 K):~25 W·m⁻¹·K⁻¹
CTE (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (nakasalalay sa oryentasyon)
Modulus ni Young:~345 GPa
Elektrisidad:Lubos na nakakapag-insulate (karaniwang ≥ 10¹⁴ Ω·cm ang resistivity ng volume)

Mga Grado at Opsyon

Antas ng Epitaksi:Napakababang mga bula/striae at pinababang stress birefringence para sa mga high-yield na GaN/AlGaN MOCVD wafer (2–8 pulgada at pataas sa ibaba ng agos).
Antas ng Optikal:Mataas na internal transmission at homogeneity para sa mga bintana, lente, at IR viewport.
Pangkalahatan/Mekanikal na Antas:Matibay, sulit sa gastos na materyales para sa mga kristal ng relo, mga butones, mga bahaging maaaring masira, at mga housing.
Pagdodope/Kulay:
- Walang kulay(pamantayan)
  Cr:Al₂O₃(rubi),Ti:Al₂O₃(Ti:saphira) ay nagpoporma
  Iba pang mga chromophores (Fe/Ti) kapag hiniling

Mga Aplikasyon

Semiconductor: Mga substrate para sa mga GaN LED, micro-LED, power HEMT, mga RF device (sapphire wafer feedstock).

Optika at Potoniks: Mga bintana na may mataas na temperatura/presyon, mga IR viewport, mga bintana na may laser cavity, mga takip ng detektor.

Mga Mamimili at Mga Isinusuot: Mga kristal ng relo, mga takip ng lente ng kamera, mga takip ng sensor ng fingerprint, mga de-kalidad na panlabas na bahagi.

Industriyal at Aerospace: Mga nozzle, upuan ng balbula, singsing ng selyo, mga bintana na pangproteksyon, at mga port ng obserbasyon.

Paglago gamit ang Laser/Kristal: Mga host na Ti:sapphire at ruby mula sa mga doped boule.

Datos sa Isang Sulyap (Karaniwan, para sa sanggunian)

Parametro	Halaga (Karaniwan)
Komposisyon	Isang kristal na Al₂O₃ (≥ 99.99% kadalisayan)
Oryentasyon	c / a / r / m (pasadya kapag hiniling)
Indeks @ 589 nm	nₒ≈ 1.768,nₑ≈ 1.760
Saklaw ng Transmisyon	~0.2–5 µm (nakasalalay sa kapal)
Konduktibidad ng Termal	~25 W·m⁻¹·K⁻¹ (300 K)
CTE (20–300 °C)	~5–8 × 10⁻⁶/K
Modulus ni Young	~345 GPa
Densidad	~3.98 g/cm³
Katigasan	Mohs 9
Elektrisidad	Insulasyon; resistivity ng volume ≥ 10¹⁴ Ω·cm

Proseso ng Paggawa ng Sapphire Wafer

Paglago ng Kristal
Ang high-purity alumina (Al₂O₃) ay tinutunaw at pinalalaki upang maging isang solong sapphire crystal ingot gamit angKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)pamamaraan.
Pagproseso ng Ingot
Ang ingot ay minamakina sa isang karaniwang hugis — pagpuputol, paghubog ng diyametro, at pagproseso ng dulo.
Paghiwa
Ang sapphire ingot ay hinihiwa sa manipis na mga wafer gamit ang isanglagari ng alambreng diyamante.
Pag-lapping ng Dobleng Panig
Ang magkabilang gilid ng wafer ay nilalapid upang matanggal ang mga marka ng lagari at makamit ang pare-parehong kapal.
Pag-anneal
Ang mga wafer ay pinainit upangilabas ang panloob na stressat pagbutihin ang kalidad at transparency ng kristal.
Paggiling sa Gilid
Ang mga gilid ng wafer ay naka-bevel upang maiwasan ang pagkapira-piraso at pagbibitak habang pinoproseso pa.
Pag-mount
Ang mga wafer ay nakakabit sa mga carrier o holder para sa katumpakan ng pagpapakintab at inspeksyon.
DMP (Double-sided Mechanical Polishing)
Ang mga ibabaw ng wafer ay mekanikal na pinakintab upang mapabuti ang kinis nito.
CMP (Kemikal na Mekanikal na Pagpapakintab)
Isang pinong hakbang sa pagpapakintab na pinagsasama ang mga aksyong kemikal at mekanikal upang lumikha ngmala-salamin na ibabaw.
Biswal na Inspeksyon
Sinusuri ng mga operator o automated system ang mga nakikitang depekto sa ibabaw.
Inspeksyon ng Pagkapatas
Sinusukat ang pagkakapareho ng kapal at kapal upang matiyak ang katumpakan ng dimensyon.
Paglilinis ng RCA
Ang karaniwang kemikal na paglilinis ay nag-aalis ng mga organikong, metalikong, at mga particulate na kontaminante.
Paglilinis ng Pangkuskos
Tinatanggal ng mekanikal na pagkuskos ang natitirang mga mikroskopikong partikulo.
Inspeksyon ng Depekto sa Ibabaw
Natutukoy ng awtomatikong optical inspection ang mga maliliit na depekto tulad ng mga gasgas, butas, o kontaminasyon.

Paglago ng Kristal
Ang high-purity alumina (Al₂O₃) ay tinutunaw at pinalalaki upang maging isang solong sapphire crystal ingot gamit angKyropoulos (KY) or Czochralski (CZ)pamamaraan.
Pagproseso ng Ingot
Ang ingot ay minamakina sa isang karaniwang hugis — pagpuputol, paghubog ng diyametro, at pagproseso ng dulo.
Paghiwa
Ang sapphire ingot ay hinihiwa sa manipis na mga wafer gamit ang isanglagari ng alambreng diyamante.
Pag-lapping ng Dobleng Panig
Ang magkabilang gilid ng wafer ay nilalapid upang matanggal ang mga marka ng lagari at makamit ang pare-parehong kapal.
Pag-anneal
Ang mga wafer ay pinainit upangilabas ang panloob na stressat pagbutihin ang kalidad at transparency ng kristal.
Paggiling sa Gilid
Ang mga gilid ng wafer ay naka-bevel upang maiwasan ang pagkapira-piraso at pagbibitak habang pinoproseso pa.
Pag-mount
Ang mga wafer ay nakakabit sa mga carrier o holder para sa katumpakan ng pagpapakintab at inspeksyon.
DMP (Double-sided Mechanical Polishing)
Ang mga ibabaw ng wafer ay mekanikal na pinakintab upang mapabuti ang kinis nito.
CMP (Kemikal na Mekanikal na Pagpapakintab)
Isang pinong hakbang sa pagpapakintab na pinagsasama ang mga aksyong kemikal at mekanikal upang lumikha ngmala-salamin na ibabaw.
Biswal na Inspeksyon
Sinusuri ng mga operator o automated system ang mga nakikitang depekto sa ibabaw.
Inspeksyon ng Pagkapatas
Sinusukat ang pagkakapareho ng kapal at kapal upang matiyak ang katumpakan ng dimensyon.
Paglilinis ng RCA
Ang karaniwang kemikal na paglilinis ay nag-aalis ng mga organikong, metalikong, at mga particulate na kontaminante.
Paglilinis ng Pangkuskos
Tinatanggal ng mekanikal na pagkuskos ang natitirang mga mikroskopikong partikulo.
Inspeksyon ng Depekto sa Ibabaw
Natutukoy ng awtomatikong optical inspection ang mga maliliit na depekto tulad ng mga gasgas, butas, o kontaminasyon.

Sapphire Boule (Single-Crystal Al₂O₃) — Mga Madalas Itanong

T1: Ano ang sapphire boule?
A: Isang lumaking solong kristal ng aluminum oxide (Al₂O₃). Ito ang upstream na "ingot" na ginagamit sa paggawa ng mga sapphire wafer, optical windows, at mga bahaging madalas masira.

T2: Paano nauugnay ang isang boule sa mga wafer o bintana?
A: Ang boule ay naka-orient → hiniwa → nilapatan ng palaman → pinakintab upang makagawa ng mga epi-grade wafer o mga optical/mechanical na bahagi. Ang pagkakapareho ng pinagmulang boule ay may malaking epekto sa downstream yield.

T3: Aling mga pamamaraan ng pagpapatubo ang magagamit at paano sila nagkakaiba?
A: KY (Kyropoulos)atHEMmalaki ang ani,mababang stressboules—mas mainam para sa epitaxy at mga high-end na optika.CZ (Czochralski)nag-aalok ng mahusaykontrol sa oryentasyonat pagkakapare-pareho sa bawat lote.Verneuil (pagsasanib ng apoy) is matipidpara sa pangkalahatang optika at mga preform ng gem.

T4: Anong mga oryentasyon ang ibinibigay ninyo? Anong katumpakan ang karaniwan?
A: c-plane (0001), a-plane (11-20), r-plane (1-102), m-plane (10-10), at mga kaugalian. Karaniwang katumpakan ng oryentasyon≤ ±0.1°beripikado ni Laue/XRD (mas mahigpit kapag hiniling).

Nakaraan: Kagamitan sa Paglagari ng Kawad para sa mga Materyales na Sapphire/Keramiko/Marmol sa Pagputol na Bertikal/Pahalang/Maramihang Kawad

Susunod: Mga Matinding Kapaligiran sa Paghahatid ng Liwanag na may Sapphire Optical Fiber

Mga Kristal na Optical-Grade na may Responsableng Pamamahala ng Scrap sa Loob ng Bahay

Ang lahat ng aming mga sapphire boule ay ginawa paragradong optikal, tinitiyak ang mataas na transmission, mahigpit na homogeneity, at mababang inclusion/bubble at dislocation densities para sa mga mahihirap na optics at electronics. Kinokontrol namin ang crystal orientation at birefringence mula seed hanggang boule, na may ganap na lot traceability at consistency sa iba't ibang runs. Ang mga dimensyon, oryentasyon (c-, a-, r-plane), at tolerances ay maaaring ipasadya ayon sa iyong mga pangangailangan sa downstream slicing/polishing.
Mahalaga, ang anumang materyal na hindi sumusunod sa espesipikasyon aypinoproseso nang buo sa loob ng kumpanyasa pamamagitan ng isang closed-loop na daloy ng trabaho—inaayos, nireresiklo, at itinatapon nang responsable—upang makakuha ka ng maaasahang kalidad nang walang pasanin sa paghawak o pagsunod. Binabawasan ng pamamaraang ito ang panganib, pinapaikli ang mga lead time, at sinusuportahan ang iyong mga layunin sa pagpapanatili.

Banda ng Timbang ng Ingot (kg)	2 pulgada	4 pulgada	6 pulgada	8 pulgada	12 pulgada	Mga Tala
10–30	Angkop	Angkop	Limitado/posible	Hindi tipikal	Hindi nagamit	Paghiwa para sa maliit na sukat; 6 pulgada ang nakadepende sa magagamit na diyametro/haba.
30–80	Angkop	Angkop	Angkop	Limitado/posible	Hindi tipikal	Malawak na gamit; paminsan-minsang 8″ na pilot lots.
80–150	Angkop	Angkop	Angkop	Angkop	Hindi tipikal	Magandang balanse para sa 6–8 pulgadang produksyon.
150–250	Angkop	Angkop	Angkop	Angkop	Limitado/R&D	Sinusuportahan ang mga unang 12″ na pagsubok na may masikip na mga detalye.
250–300	Angkop	Angkop	Angkop	Angkop	Limitado/mahigpit na tinukoy	Mataas na volume na 8″; piling 12″ na mga takbo.
>300	Angkop	Angkop	Angkop	Angkop	Angkop	Iskalang pang-hangganan; 12 pulgada ang magagawa na may mahigpit na pagkakapareho/kontrol ng ani.