Metoda ky kristala safirnog boulea
Detaljan dijagram
Pregled
A safirna kuglaje veliki, uzgojeni monokristal aluminijum oksida (Al₂O₃) koji služi kao ulazna sirovina za safirne pločice, optičke prozore, dijelove otporne na habanje i rezanje dragulja. SaTvrdoća po Mohsovoj skali 9, odlična termička stabilnost(tačka topljenja ~2050 °C), itransparentnost širokopojasnog internetaOd UV do srednjeg IR zračenja, safir je referentni materijal gdje izdržljivost, čistoća i optički kvalitet moraju koegzistirati.
Isporučujemo bezbojne i dopirane safirne kuglice proizvedene industrijski provjerenim metodama rasta, optimizirane zaGaN/AlGaN epitaksija, precizna optikaivisokopouzdane industrijske komponente.
Zašto odabrati safirni kuglu od nas
-
Kristalni kvalitet na prvom mjestu:nizak unutrašnji napon, nizak sadržaj mjehurića/strija, stroga kontrola orijentacije za nizvodno rezanje i epitaksiju.
-
Fleksibilnost procesa:Mogućnosti rasta u KY/HEM/CZ/Verneuilu za uravnoteženje veličine, stresa i troškova za vašu aplikaciju.
-
Skalabilna geometrija:cilindrične, mrkvaste ili blokovske kugle s prilagođenim ravnim površinama, tretmanima sjemena/kraja i referentnim ravnima.
-
Sljediv i ponovljiv:zapisi o serijama, metrološki izvještaji i kriteriji prihvatanja usklađeni s vašom specifikacijom.
Tehnologije rasta
-
KY (Kyropoulos):Bule velikog promjera, niskog napona; preferiraju se za epi-kvalitetne pločice i optiku gdje je ujednačenost dvolomnosti važna.
-
HEM (Metoda izmjenjivača topline):Odlični termalni gradijenti i kontrola napona; atraktivno za debele optičke slojeve i vrhunske epi sirovine.
-
CZ (Čohraljski):Snažna kontrola orijentacije i ponovljivosti; dobar izbor za konzistentno rezanje s visokim prinosom.
-
Verneuil (Fuzija plamena):Isplativo, visoka propusnost; pogodno za opću optiku, mehaničke dijelove i predoblike dragog kamenja.
Orijentacija, geometrija i veličina kristala
-
Standardne orijentacije: c-ravan (0001), avion (11-20), r-ravan (1-102), m-ravan (10-10)Dostupni su prilagođeni avioni.
-
Tačnost orijentacije:≤ ±0,1° po Laue/XRD (uže na zahtjev).
-
Oblici:cilindrične ili kugle tipa mrkve, kvadratne/pravougaone blokove i šipke.
-
Tipična veličina koverte: Ø30–220 mm, dužina 50–400 mm(veći/manji se izrađuju po narudžbi).
-
Krajnje/Referentne karakteristike:obrada početne/čeone površine, referentne ravnine/zarezi i fiducials za nizvodno poravnanje.
Materijal i optička svojstva
-
Sastav:Monokristalni Al₂O₃, čistoća sirovine ≥ 99,99%.
-
Gustoća:~3,98 g/cm³
-
Tvrdoća:Mohsova 9.
-
Indeks prelamanja (589 nm): nₒ≈ 1,768,nₑ≈ 1,760 (negativna jednoosna; Δn ≈ 0,008)
-
Prozor za prijenos: UV do ~5 µm(zavisi od debljine i nečistoća)
-
Toplotna provodljivost (300 K):~25 W·m⁻¹·K⁻¹
-
KTŠ (20–300 °C):~5–8 × 10⁻⁶ /K (zavisno od orijentacije)
-
Youngov modul:~345 GPa
-
Električni:Visoko izolirajuća (volumenska otpornost obično ≥ 10¹⁴ Ω·cm)
Razredi i opcije
-
Stepen epitaksije:Ultra-nizak broj mjehurića/pruga i minimizirano dvolomljenje napona za visokoprinosne GaN/AlGaN MOCVD pločice (2-8 inča i više nizvodno).
-
Optička klasa:Visoka unutrašnja propusnost i homogenost za prozore, sočiva i IR prozore za pregled.
-
Opšta/Mehanička ocjena:Izdržljiva, isplativa sirovina za izradu kristala za satove, dugmadi, potrošnih dijelova i kućišta.
-
Doping/Boja:
-
Bezbojno(standardno)
Cr:Al₂O₃(rubin),Ti:Al₂O₃(Ti:safir) predoblike
Ostali hromofori (Fe/Ti) na zahtjev
-
Aplikacije
Poluprovodnici: Supstrati za GaN LED diode, mikro-LED diode, energetske HEMT tranzistore, RF uređaje (sirovina za safirne pločice).
Optika i fotonika: Prozori za visoke temperature/pritisak, IR prozori za pregled, prozori za laserske šupljine, poklopci detektora.
Potrošačka i nosiva elektronika: Stakla za satove, poklopci za objektive kamera, poklopci za senzore otiska prsta, vrhunski vanjski dijelovi.
Industrija i vazduhoplovstvo: mlaznice, sjedišta ventila, zaptivni prstenovi, zaštitni prozori i otvori za posmatranje.
Laserski/kristalni rast: Ti:safirni i rubinski nosači iz dopiranih kugli.
Podaci na prvi pogled (tipični, za referencu)
| Parametar | Vrijednost (Tipična) |
|---|---|
| Sastav | Monokristalni Al₂O₃ (čistoća ≥ 99,99%) |
| Orijentacija | c / a / r / m (prilagođeno na zahtjev) |
| Indeks @ 589 nm | nₒ≈ 1,768,nₑ≈ 1,760 |
| Domet prijenosa | ~0,2–5 µm (zavisi od debljine) |
| Toplotna provodljivost | ~25 W·m⁻¹·K⁻¹ (300 K) |
| KTK (20–300 °C) | ~5–8 × 10⁻⁶/K |
| Youngov modul | ~345 GPa |
| Gustoća | ~3,98 g/cm³ |
| Tvrdoća | Mohsova 9. |
| Električni | Izolacija; zapreminska otpornost ≥ 10¹⁴ Ω·cm |
Proces proizvodnje safirnih pločica
-
Rast kristala
Visokočisti aluminijev oksid (Al₂O₃) se topi i uzgaja u jedan ingot safirnog kristala pomoćuKiropulos (KY) or Čohralski (Češka)metoda. -
Obrada ingota
Ingot se obrađuje u standardni oblik - obrezivanje, oblikovanje promjera i obrada čeone površine. -
Rezanje
Safirni ingot se reže na tanke pločice pomoćudijamantna žičana pila. -
Dvostrano preklapanje
Obje strane pločice se preklapaju kako bi se uklonili tragovi pile i postigla ujednačena debljina. -
Žarenje
Oblati se termički obrađuju kako bi seoslobađanje unutrašnjeg stresai poboljšati kvalitet i transparentnost kristala. -
Brušenje rubova
Rubovi pločice su zakošeni kako bi se spriječilo kidanje i pucanje tokom dalje obrade. -
Montaža
Pločice se montiraju na nosače ili držače radi preciznog poliranja i inspekcije. -
DMP (Dvostrano mehaničko poliranje)
Površine pločica su mehanički polirane kako bi se poboljšala glatkoća površine. -
CMP (Hemijsko-mehaničko poliranje)
Korak finog poliranja koji kombinuje hemijske i mehaničke radnje za stvaranjepovršina nalik ogledalu. -
Vizualni pregled
Operateri ili automatizovani sistemi provjeravaju vidljive površinske nedostatke. -
Inspekcija ravnosti
Ravnost i ujednačenost debljine se mjere kako bi se osigurala dimenzijska preciznost. -
Čišćenje RCA
Standardno hemijsko čišćenje uklanja organske, metalne i čestice zagađivača. -
Čišćenje mašinom za čišćenje
Mehaničko ribanje uklanja preostale mikroskopske čestice. -
Inspekcija površinskih nedostataka
Automatizirana optička inspekcija otkriva mikrodefekte poput ogrebotina, udubljenja ili kontaminacije.

-
Rast kristala
Visokočisti aluminijev oksid (Al₂O₃) se topi i uzgaja u jedan ingot safirnog kristala pomoćuKiropulos (KY) or Čohralski (Češka)metoda. -
Obrada ingota
Ingot se obrađuje u standardni oblik - obrezivanje, oblikovanje promjera i obrada čeone površine. -
Rezanje
Safirni ingot se reže na tanke pločice pomoćudijamantna žičana pila. -
Dvostrano preklapanje
Obje strane pločice se preklapaju kako bi se uklonili tragovi pile i postigla ujednačena debljina. -
Žarenje
Oblati se termički obrađuju kako bi seoslobađanje unutrašnjeg stresai poboljšati kvalitet i transparentnost kristala. -
Brušenje rubova
Rubovi pločice su zakošeni kako bi se spriječilo kidanje i pucanje tokom dalje obrade. -
Montaža
Pločice se montiraju na nosače ili držače radi preciznog poliranja i inspekcije. -
DMP (Dvostrano mehaničko poliranje)
Površine pločica su mehanički polirane kako bi se poboljšala glatkoća površine. -
CMP (Hemijsko-mehaničko poliranje)
Korak finog poliranja koji kombinuje hemijske i mehaničke radnje za stvaranjepovršina nalik ogledalu. -
Vizualni pregled
Operateri ili automatizovani sistemi provjeravaju vidljive površinske nedostatke. -
Inspekcija ravnosti
Ravnost i ujednačenost debljine se mjere kako bi se osigurala dimenzijska preciznost. -
Čišćenje RCA
Standardno hemijsko čišćenje uklanja organske, metalne i čestice zagađivača. -
Čišćenje mašinom za čišćenje
Mehaničko ribanje uklanja preostale mikroskopske čestice. -
Inspekcija površinskih nedostataka
Automatizirana optička inspekcija otkriva mikrodefekte poput ogrebotina, udubljenja ili kontaminacije. 
Safirni kamen (monokristalni Al₂O₃) — Često postavljana pitanja
P1: Šta je safirna kugla?
A: Uzgojeni monokristal aluminijum oksida (Al₂O₃). To je uzvodni "ingot" koji se koristi za izradu safirnih pločica, optičkih prozora i komponenti otpornih na habanje.
P2: Kakva je veza između kugle i pločica ili prozora?
A: Bulula je orijentirana → narezana → preklopljena → polirana kako bi se proizvele epi-kvalitetne pločice ili optički/mehanički dijelovi. Ujednačenost izvorne bule snažno utječe na prinos nakon proizvodnje.
P3: Koje su metode rasta dostupne i po čemu se razlikuju?
A: KY (Kyropoulos)iHEMveliki prinos,niskog stresaBule - poželjne za epitaksiju i vrhunsku optiku.CZ (Čohraljski)nudi odličnekontrola orijentacijei konzistentnost od lota do lota.Verneuil (fuzija plamena) is isplativoza opću optiku i predoblike dragog kamenja.
P4: Koje orijentacije isporučujete? Koja je tipična tačnost?
A: c-ravan (0001), a-ravan (11-20), r-ravan (1-102), m-ravan (10-10), i običaji. Tačnost orijentacije obično≤ ±0,1°Verifikovano od strane Laue/XRD (uže na zahtjev).
Kristali optičkog kvaliteta sa odgovornim upravljanjem otpadom u kući
Sve naše safirne kugle su proizvedene premaoptički kvalitet, osiguravajući visoku transmisiju, čvrstu homogenost i nisku gustoću inkluzija/mjehurića i dislokacija za zahtjevnu optiku i elektroniku. Kontroliramo orijentaciju kristala i dvolom od sjemena do kuglice, uz potpunu sljedivost serije i konzistentnost u svim serijama. Dimenzije, orijentacije (c-, a-, r-ravan) i tolerancije mogu se prilagoditi vašim potrebama rezanja/poliranja.
Važno je napomenuti da je svaki materijal koji ne ispunjava specifikacijeobrađeno u potpunosti internokroz zatvoreni tok rada – sortiranje, recikliranje i odgovorno odlaganje – tako da dobijate pouzdan kvalitet bez opterećenja rukovanjem ili usklađenošću. Ovaj pristup smanjuje rizik, skraćuje rokove isporuke i podržava vaše ciljeve održivosti.
| Težina ingota (kg) | 2″ | 4″ | 6″ | 8″ | 12″ | Bilješke |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10–30 | Prikladno | Prikladno | Ograničeno/moguće | Nije tipično | Nije korišteno | Rezanje malog formata; 6″ zavisi od upotrebljivog prečnika/dužine. |
| 30–80 | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Ograničeno/moguće | Nije tipično | Široka upotreba; povremene pilot parcele od 8″. |
| 80–150 | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Nije tipično | Dobar balans za proizvodnju od 6-8 inča. |
| 150–250 | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Ograničeno/I&R | Podržava početne probe od 12 inča sa strogim specifikacijama. |
| 250–300 | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Ograničeno/usko određeno | Visokozapreminski 8″; selektivni 12″ prolazi. |
| >300 | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Prikladno | Granične razmjere; 30 cm izvodljivo uz strogu kontrolu uniformnosti/prinosa. |











