Sapphire Crystal Growth Furnace KY Paraan ng Kyropoulos para sa Produksyon ng Sapphire Wafer at Optical Window

Maikling Paglalarawan:

Ang kagamitang ito para sa pagpapatubo ng kristal na sapiro ay gumagamit ng nangungunang pamamaraan ng Kyropoulos (KY) sa buong mundo, na partikular na idinisenyo para sa malalaking diyametro at mababang depektong paglaki ng kristal na sapiro. Ang pamamaraan ng KY ay nagbibigay-daan sa tumpak na pagkontrol sa paghila ng kristal ng binhi, bilis ng pag-ikot, at mga gradient ng temperatura, na nagpapahintulot sa paglaki ng mga kristal na sapiro hanggang 12 pulgada (300 mm) ang diyametro sa mataas na temperatura (2000–2200°C). Ang mga sistemang KY-method ng XKH ay malawakang ginagamit sa industriyal na produksyon ng 2–12-pulgadang C/A-plane sapphire wafers at optical windows, na nakakamit ng buwanang output na 20 yunit. Sinusuportahan ng kagamitan ang mga proseso ng doping (hal., Cr³⁰ doping para sa ruby synthesis) at naghahatid ng kalidad ng kristal na may:

Densidad ng dislokasyon <100/cm²

Transmittance >85% @ 400–5500 nm

Magpadala ng email sa amin

Mga Tampok

Prinsipyo ng Paggawa

Ang pangunahing prinsipyo ng pamamaraang KY ay kinabibilangan ng pagtunaw ng mga hilaw na materyales na may mataas na kadalisayan na Al₂O₃ sa isang tungsten/molybdenum crucible sa 2050°C. Ang isang kristal ng binhi ay ibinababa sa tinunaw na bahagi, na sinusundan ng kontroladong pag-alis (0.5–10 mm/h) at pag-ikot (0.5–20 rpm) upang makamit ang direktang paglaki ng mga kristal na α-Al₂O₃. Kabilang sa mga pangunahing katangian ang:

• Mga kristal na may malalaking sukat (max. Φ400 mm × 500 mm)
• Sapphire na may mababang stress na optical-grade (wavefront distortion <λ/8 @ 633 nm)
• Mga kristal na may doping (hal., Ti³⁰ doping para sa star sapphire)

Mga Pangunahing Bahagi ng Sistema

1. Sistema ng Pagtunaw na May Mataas na Temperatura
• Tungsten-molybdenum composite crucible (maximum na temperatura 2300°C)
• Multi-zone graphite heater (kontrol sa temperaturang ±0.5°C)

2. Sistema ng Paglago ng Kristal
• Mekanismo ng paghila na pinapagana ng servo (katumpakan na ±0.01 mm)
• Magnetic fluid rotary seal (0–30 rpm stepless speed regulation)

3. Kontrol sa Termal na Patlang
• Kontrol sa temperatura na may 5 sona (1800–2200°C)
• Naaayos na panangga sa init (±2°C/cm gradient)
• Sistema ng Vacuum at Atmospera
• 10⁻⁴ Pa mataas na vacuum
• Kontrol ng halo-halong gas na Ar/N₂/H₂

4. Matalinong Pagsubaybay
• Pagsubaybay sa diyametro ng kristal sa CCD nang real-time
• Pagtukoy sa antas ng pagkatunaw na may maraming spectral na spectral

Paghahambing ng Paraan ng KY vs. CZ

Parametro	Paraan ng KY	Paraan ng CZ
Pinakamataas na Sukat ng Kristal	Φ400 mm	Φ200 mm
Bilis ng Paglago	5–15 mm/oras	20–50 mm/oras
Densidad ng Depekto	<100/cm²	500–1000/cm²
Pagkonsumo ng Enerhiya	80–120 kWh/kg	50–80 kWh/kg
Karaniwang mga Aplikasyon	Mga bintana na optikal/malalaking wafer	Mga LED substrate/alahas

Mga Pangunahing Aplikasyon

1. Mga Optoelektronikong Bintana
• Mga IR dome ng militar (transmittance >85%@3–5 μm)
• Mga bintana na gawa sa UV laser (kayang tiisin ang 200 W/cm² na densidad ng kuryente)

2. Mga Substrate ng Semiconductor
• Mga GaN epitaxial wafer (2–8 pulgada, TTV <10 μm)
• Mga substrate ng SOI (kagaspangan ng ibabaw <0.2 nm)

3. Elektronikong Pangkonsumo
• Salamin ng takip ng kamera ng smartphone (katigasan ng Mohs 9)
• Mga display ng Smartwatch (10× pagpapabuti sa resistensya sa gasgas)

4. Mga Espesyal na Materyales
• Mataas na kadalisayan na IR optics (koepisyent ng pagsipsip <10⁻³ cm⁻¹)
• Mga bintana ng obserbasyon ng reaktor nukleyar (tolerance sa radyasyon: 10¹⁶ n/cm²)

Mga Bentahe ng Kagamitan sa Pagpapatubo ng Sapphire Crystal sa Kyropoulos (KY)

Ang kagamitan sa pagpapatubo ng kristal na sapiro na nakabatay sa pamamaraang Kyropoulos (KY) ay nag-aalok ng walang kapantay na mga teknikal na bentahe, na nagpoposisyon dito bilang isang makabagong solusyon para sa produksyon sa iskala ng industriya. Kabilang sa mga pangunahing benepisyo ang:

1. Kakayahang Malalaki ang Diyametro: May kakayahang magpalago ng mga kristal na sapiro hanggang 12 pulgada (300 mm) ang diyametro, na nagbibigay-daan sa mataas na ani ng produksyon ng mga wafer at mga optical component para sa mga advanced na aplikasyon tulad ng GaN epitaxy at mga bintana na pang-militar.

2. Ultra-Low Defect Density: Nakakamit ang dislocation densities <100/cm² sa pamamagitan ng na-optimize na thermal field design at tumpak na temperature gradient control, na tinitiyak ang superior crystal integrity para sa mga optoelectronic device.

3. Mataas na Kalidad na Pagganap na Optikal: Naghahatid ng transmittance >85% sa nakikita ng infrared spectra (400–5500 nm), mahalaga para sa mga UV laser window at infrared optics.

4. Advanced Automation: Nagtatampok ng mga mekanismo ng paghila na servo-driven (±0.01 mm precision) at mga magnetic fluid rotary seal (0–30 rpm stepless control), na nagpapaliit sa interbensyon ng tao at nagpapahusay sa consistency.

5. Mga Nababaluktot na Opsyon sa Pag-doping: Sinusuportahan ang pagpapasadya gamit ang mga dopant tulad ng Cr³⁰ (para sa ruby) at Ti³⁰ (para sa star sapphire), na nagsisilbi sa mga niche market sa optoelectronics at alahas.

6. Kahusayan sa Enerhiya: Ang na-optimize na thermal insulation (tungsten-molybdenum crucible) ay nakakabawas sa pagkonsumo ng enerhiya sa 80–120 kWh/kg, na kakumpitensya sa mga alternatibong pamamaraan ng pagpapalago.

7. Nasusukat na Produksyon: Nakakamit ng buwanang output na 5,000+ wafer na may mabilis na cycle times (8–10 araw para sa 30–40 kg na kristal), na napatunayan ng mahigit 200 pandaigdigang instalasyon.
'
8. Katatagan na Pang-militar: Isinasama ang mga disenyong lumalaban sa radyasyon at mga materyales na lumalaban sa init (kayang tiisin ang 10¹⁶ n/cm²), na mahalaga para sa mga aplikasyon sa aerospace at nukleyar.
Pinatitibay ng mga inobasyong ito ang pamamaraan ng KY bilang pamantayang ginto para sa paggawa ng mga high-performance na kristal na sapiro, na nagtutulak ng mga pagsulong sa komunikasyon ng 5G, quantum computing, at mga teknolohiya sa depensa.

Mga Serbisyo ng XKH

Nagbibigay ang XKH ng komprehensibong mga solusyon para sa mga sistema ng paglago ng sapphire crystal, na sumasaklaw sa pag-install, pag-optimize ng proseso, at pagsasanay ng mga kawani upang matiyak ang tuluy-tuloy na integrasyon sa operasyon. Naghahatid kami ng mga paunang na-validate na recipe ng paglago (50+) na iniayon sa magkakaibang pangangailangan sa industriya, na makabuluhang binabawasan ang oras ng R&D para sa mga kliyente. Para sa mga espesyal na aplikasyon, ang mga serbisyo ng custom development ay nagbibigay-daan sa pagpapasadya ng cavity (Φ200–400 mm) at mga advanced na doping system (Cr/Ti/Ni), na sumusuporta sa mga high-performance na optical component at mga materyales na lumalaban sa radiation.

Kabilang sa mga serbisyong may dagdag na halaga ang pagproseso pagkatapos ng paglago tulad ng paghihiwa, paggiling, at pagpapakintab, na kinukumpleto ng kumpletong hanay ng mga produktong sapiro tulad ng mga wafer, tubo, at mga blangko ng gemstone. Ang mga alok na ito ay nagsisilbi sa mga sektor mula sa mga consumer electronics hanggang sa aerospace. Ginagarantiyahan ng aming teknikal na suporta ang 24 na buwang warranty at real-time na remote diagnostics, na tinitiyak ang kaunting downtime at napapanatiling kahusayan sa produksyon.