Սապֆիրային ձուլակտորի աճեցման սարքավորումներ Չոչրալսկի, Չեխիա, 2-12 դյույմանոց սապֆիրային վաֆլիներ արտադրելու մեթոդ

Կարճ նկարագրություն՝

Սապֆիրային ձուլակտորի աճեցման սարքավորումները (Չոչրալսկու մեթոդ) առաջադեմ համակարգ է, որը նախատեսված է բարձր մաքրության, ցածր դեֆեկտ ունեցող սապֆիրային միաբյուրեղի աճեցման համար: Չոչրալսկու (CZ) մեթոդը հնարավորություն է տալիս ճշգրիտ կառավարել բյուրեղի քաշման արագությունը (0.5–5 մմ/ժ), պտտման արագությունը (5–30 պտ/րոպե) և ջերմաստիճանի գրադիենտները իրիդիումային հալոցքում՝ արտադրելով մինչև 12 դյույմ (300 մմ) տրամագծով առանցքային սիմետրիկ բյուրեղներ: Այս սարքավորումը աջակցում է C/A հարթության բյուրեղների կողմնորոշման կառավարմանը՝ հնարավորություն տալով աճեցնել օպտիկական, էլեկտրոնային և լեգիրված սապֆիր (օրինակ՝ Cr³⁺ ռուբին, Ti³⁺ աստղային սապֆիր):

XKH-ը տրամադրում է ամբողջական լուծումներ, ներառյալ սարքավորումների անհատականացում (2–12 դյույմանոց վաֆլիների արտադրություն), գործընթացների օպտիմալացում (թերությունների խտությունը <100/սմ²) և տեխնիկական ուսուցում՝ ամսական արտադրելով ավելի քան 5000 վաֆլի այնպիսի կիրառությունների համար, ինչպիսիք են լուսադիոդային հիմքերը, GaN էպիտաքսիան և կիսահաղորդչային փաթեթավորումը։

Ուղարկեք մեզ էլ. նամակ

Հատկանիշներ

Աշխատանքային սկզբունք

CZ մեթոդը գործում է հետևյալ քայլերով.
1. Հալեցման հումք. Բարձր մաքրության Al₂O₃-ը (մաքրություն >99.999%) հալվում է իրիդիումային հալոցքում 2050–2100°C ջերմաստիճանում:
2. Սկիզբային բյուրեղի ներածություն. Սկիզբային բյուրեղը իջեցվում է հալույթի մեջ, որին հաջորդում է արագ քաշումը՝ առաջացնելով վզիկ (տրամագիծը <1 մմ)՝ տեղաշարժերը վերացնելու համար։
3. Ուսի ձևավորում և ծավալի աճ. քաշման արագությունը նվազեցվում է մինչև 0.2–1 մմ/ժ, աստիճանաբար մեծացնելով բյուրեղի տրամագիծը մինչև նպատակային չափսը (օրինակ՝ 4–12 դյույմ):
4. Մղում և սառեցում. Բյուրեղը սառեցվում է 0.1–0.5°C/րոպե արագությամբ՝ ջերմային լարվածությունից առաջացած ճաքերի առաջացումը նվազագույնի հասցնելու համար:
5. Համատեղելի բյուրեղների տեսակներ՝
Էլեկտրոնային կարգ՝ կիսահաղորդչային հիմքեր (TTV <5 մկմ)
Օպտիկական աստիճան՝ ուլտրամանուշակագույն լազերային պատուհաններ (թափանցելիություն >90% @ 200 նմ)
Լոգված տարբերակներ՝ Ռուբին (Cr³⁺ կոնցենտրացիան 0.01–0.5 զանգվածային%), կապույտ շափյուղա խողովակ

Հիմնական համակարգի բաղադրիչներ

1. Հալման համակարգ
Իրիդիումի հալոցք. Դիմացկուն է մինչև 2300°C, դիմացկուն է կոռոզիային, համատեղելի է խոշոր հալվածքների հետ (100–400 կգ):
Ինդուկցիոն ջեռուցման վառարան. Բազմագոտի անկախ ջերմաստիճանի կառավարում (±0.5°C), օպտիմալացված ջերմային գրադիենտներ։

2. Քաշման և պտտման համակարգ
Բարձր ճշգրտության սերվոշարժիչ. քաշման լուծաչափ՝ 0.01 մմ/ժ, պտտման կոնցենտրիկություն՝ <0.01 մմ։
Մագնիսական հեղուկի կնիք. Անհպում փոխանցում շարունակական աճի համար (>72 ժամ):

3. Ջերմային կառավարման համակարգ
PID փակ ցիկլի կառավարում. Իրական ժամանակում հզորության կարգավորում (50–200 կՎտ)՝ ջերմային դաշտը կայունացնելու համար։
Իներտ գազի պաշտպանություն. Ar/N₂ խառնուրդ (99.999% մաքրություն)՝ օքսիդացումը կանխելու համար։

4. Ավտոմատացում և մոնիթորինգ
CCD տրամագծի մոնիթորինգ. Իրական ժամանակի հետադարձ կապ (ճշգրտություն ±0.01 մմ):
Ինֆրակարմիր ջերմագրություն։ Վերահսկում է պինդ-հեղուկ միջերեսի ձևաբանությունը։

Չեխիայի և Կենտուկիի մեթոդների համեմատություն

Պարամետր	CZ մեթոդ	KY մեթոդ
Բյուրեղի առավելագույն չափը	12 դյույմ (300 մմ)	400 մմ (տանձաձև ձուլակտոր)
Թերությունների խտությունը	<100/սմ²	<50/սմ²
Աճի տեմպը	0.5–5 մմ/ժ	0.1–2 մմ/ժ
Էներգիայի սպառում	50–80 կՎտժ/կգ	80–120 կՎտժ/կգ
Դիմումներ	LED հիմքեր, GaN էպիտաքսիա	Օպտիկական պատուհաններ, մեծ ձուլակտորներ
Արժեքը	Միջին (սարքավորումների բարձր ներդրում)	Բարձր (բարդ գործընթաց)

Հիմնական կիրառություններ

1. Կիսահաղորդչային արդյունաբերություն
GaN էպիտաքսիալ հիմքեր. 2–8 դյույմանոց թիթեղներ (TTV <10 մկմ) միկրո-LED-ների և լազերային դիոդների համար։
SOI թիթեղներ. Մակերեսի կոպտություն <0.2 նմ՝ 3D ինտեգրված չիպերի համար։

2. Օպտոէլեկտրոնիկա
Ուլտրամանուշակագույն լազերային պատուհաններ. Լիտոգրաֆիկ օպտիկայի համար դիմանում են 200 Վտ/սմ² հզորության խտությանը։
Ինֆրակարմիր բաղադրիչներ. Ջերմային պատկերման համար կլանման գործակից <10⁻³ սմ⁻¹:

3. Սպառողական էլեկտրոնիկա
Սմարթֆոնի տեսախցիկի պատյաններ՝ Մոհսի կարծրություն 9, 10× քերծվածքի դիմադրության բարելավում։
Խելացի ժամացույցների էկրաններ՝ 0.3–0.5 մմ հաստություն, թափանցելիություն >92%։

4. Պաշտպանություն և ավիատիեզերական արդյունաբերություն
Ատոմային ռեակտորի պատուհաններ. ճառագայթման դիմադրություն մինչև 10¹⁶ ն/սմ²։
Բարձր հզորության լազերային հայելիներ. Ջերմային դեֆորմացիա <λ/20@1064 նմ։

XKH-ի ծառայությունները

1. Սարքավորումների անհատականացում
Մասշտաբային խցիկի նախագծում. Φ200–400 մմ կոնֆիգուրացիաներ 2–12 դյույմանոց վեֆերի արտադրության համար։
Լոգավորման ճկունություն. Աջակցում է հազվագյուտ հողային միացությունների (Er/Yb) և անցումային մետաղների (Ti/Cr) լոգավորմանը՝ հարմարեցված օպտոէլեկտրոնային հատկությունների համար։

2. Ամբողջական աջակցություն
Գործընթացի օպտիմիզացիա. LED-ների, ռադիոհաճախականության սարքերի և ճառագայթահարմանը դիմացկուն բաղադրիչների համար նախապես հաստատված բաղադրատոմսեր (50+):
Գլոբալ սպասարկման ցանց. 24/7 հեռակա ախտորոշում և տեղում սպասարկում՝ 24 ամսվա երաշխիքով։

3. Հետհոսքային մշակում
Վաֆլիների արտադրություն. 2–12 դյույմանոց վաֆլիների կտրատում, հղկում և փայլեցում (C/A հարթություն):
Ավելացված արժեք ունեցող ապրանքներ՝
Օպտիկական բաղադրիչներ՝ ուլտրամանուշակագույն/ինֆրակարմիր պատուհաններ (0.5–50 մմ հաստությամբ):
Ոսկերչական որակի նյութեր՝ Cr³⁺ ռուբին (GIA-հավաստագրված), Ti³⁺ աստղային շափյուղա։

4. Տեխնիկական առաջնորդություն
Վկայագրեր՝ EMI-ին համապատասխանող վեֆլիներ։
Արտոնագրեր՝ Չեխիայի մեթոդի նորարարության հիմնական արտոնագրերը։

Եզրակացություն

CZ մեթոդի սարքավորումներն ապահովում են մեծ չափերի համատեղելիություն, գերցածր արատների մակարդակ և բարձր գործընթացի կայունություն, ինչը այն դարձնում է LED-ների, կիսահաղորդիչների և պաշտպանական կիրառությունների ոլորտի չափանիշ: XKH-ը տրամադրում է համապարփակ աջակցություն՝ սարքավորումների տեղակայումից մինչև աճեցումից հետո մշակում, թույլ տալով հաճախորդներին հասնել ծախսարդյունավետ, բարձր արդյունավետությամբ շափյուղայի բյուրեղի արտադրության: