Safir quyma o'stirish uskunasi Czochralski CZ 2 dyuymdan 12 dyuymgacha sapfir gofretlarini ishlab chiqarish usuli

Safir quyma o'stirish uskunasi Czochralski CZ 2 dyuymdan 12 dyuymgacha sapfir vaflilarini ishlab chiqarish usuli Tavsiya etilgan rasm

Qisqacha tavsif:

Safir quyma o'sish uskunasi (Czochralski usuli) yuqori tozalikdagi, kam nuqsonli sapfir monokristalli o'sish uchun mo'ljallangan zamonaviy tizimdir. Czochralski (CZ) usuli iridiy tigelida urug' kristalli tortish tezligini (0,5–5 mm/soat), aylanish tezligini (5–30 rpm) va harorat gradiyentlarini aniq boshqarish imkonini beradi, diametri 12 dyuym (300 mm) gacha bo'lgan aksimetrik kristallarni hosil qiladi. Ushbu uskuna C/A tekislikdagi kristall yo'nalishini boshqarishni qo'llab-quvvatlaydi, bu optik darajadagi, elektron darajadagi va lehimlangan sapfir (masalan, Cr³⁺ yoqut, Ti³⁺ yulduz sapfir) o'sishini ta'minlaydi.

XKH uskunalarni sozlash (2–12 dyuymli plastinka ishlab chiqarish), jarayonlarni optimallashtirish (nuqson zichligi <100/sm²) va texnik treninglarni o'z ichiga olgan kompleks yechimlarni taqdim etadi, LED substratlari, GaN epitaksiyasi va yarimo'tkazgichli qadoqlash kabi ilovalar uchun oyiga 5000 dan ortiq plastinka ishlab chiqarish imkonini beradi.

Bizga elektron pochta xabarini yuboring

Xususiyatlari

Ish printsipi

CZ usuli quyidagi bosqichlarda ishlaydi:
1. Eritish xom ashyosi: Yuqori tozalikdagi Al₂O₃ (tozalik >99.999%) iridiy tigelida 2050–2100°C da eritiladi.
2. Urug' kristalliga kirish: Urug' kristalli eritmaga tushiriladi, so'ngra chiqishlarni bartaraf etish uchun bo'yin (diametri <1 mm) hosil qilish uchun tez tortiladi.
3. Yelkaning shakllanishi va hajm o'sishi: tortish tezligi soatiga 0,2–1 mm gacha kamayadi, kristall diametri asta-sekin maqsadli o'lchamgacha kengayadi (masalan, 4–12 dyuym).
4. Tavlash va sovutish: Kristall termal stress tufayli yuzaga keladigan yorilishni minimallashtirish uchun 0,1–0,5°C/min da sovutiladi.
5. Mos keladigan kristall turlari:
Elektron daraja: Yarimo'tkazgich substratlar (TTV <5 μm)
Optik daraja: UV lazer oynalari (o'tkazuvchanlik > 90% @ 200 nm)
Qo'shilgan variantlar: Yoqut (Cr³⁺ konsentratsiyasi 0,01–0,5%, ko'k sapfir naychalari)

Asosiy tizim komponentlari

1. Erish tizimi
Iridium Crucible: 2300°C gacha chidamli, korroziyaga chidamli, katta eritmalar (100–400 kg) bilan mos keladi.
Induksion isitish pechi: Ko'p zonali mustaqil haroratni boshqarish (±0,5°C), optimallashtirilgan issiqlik gradientlari.

2. Tortish va aylantirish tizimi
Yuqori aniqlikdagi servo motor: tortish aniqligi 0,01 mm/soat, aylanish konsentrikligi <0,01 mm.
Magnit suyuqlik muhri: Uzluksiz o'sish uchun kontaktsiz uzatish (>72 soat).

3. Issiqlikni boshqarish tizimi
PID yopiq tsiklli boshqaruv: Termal maydonni barqarorlashtirish uchun real vaqt rejimida quvvatni sozlash (50–200 kVt).
Inert gazdan himoya: Oksidlanishni oldini olish uchun Ar/N₂ aralashmasi (99.999% tozalik).

4. Avtomatlashtirish va monitoring
CCD diametrini kuzatish: real vaqt rejimida qayta aloqa (aniqlik ±0,01 mm).
Infraqizil termografiya: Qattiq-suyuqlik interfeysi morfologiyasini kuzatib boradi.

CZ va KY usullarini taqqoslash

Parametr	CZ usuli	KY usuli
Maksimal kristall o'lchami	12 dyuym (300 mm)	400 mm (nok shaklidagi quyma)
Nuqson zichligi	<100/sm²	<50/sm²
O'sish sur'ati	0,5–5 mm/soat	0,1–2 mm/soat
Energiya sarfi	50–80 kVt/kg	80–120 kVt/kg
Ilovalar	LED substratlari, GaN epitaksiyasi	Optik oynalar, katta quymalar
Narxi	O'rtacha (uskuna investitsiyalari yuqori)	Yuqori (murakkab jarayon)

Asosiy ilovalar

1. Yarimo'tkazgichlar sanoati
GaN Epitaksial Substratlari: Micro-LED va lazer diodlari uchun 2–8 dyuymli plastinkalar (TTV <10 μm).
SOI plitalari: 3D integratsiyalashgan chiplar uchun sirt pürüzlülüğü <0,2 nm.

2. Optoelektronika
UV lazerli oynalar: Litografiya optikasi uchun 200 Vt/sm² quvvat zichligiga bardosh beradi.
Infraqizil komponentlar: Termal tasvirlash uchun yutilish koeffitsienti <10⁻³ sm⁻¹.

3. Iste'molchi elektronikasi
Smartfon kamerasi uchun qopqoqlar: Mohs qattiqligi 9, tirnalishga chidamlilik 10 baravar yaxshilangan.
Aqlli soat displeylari: Qalinligi 0,3–0,5 mm, o'tkazuvchanligi >92%.

4. Mudofaa va aerokosmik
Yadro reaktori oynalari: 10¹⁶ n/sm² gacha nurlanishga chidamlilik.
Yuqori quvvatli lazerli nometalllar: Termal deformatsiya <λ/20@1064 nm.

XKH xizmatlari

1. Uskunani sozlash
Masshtablanadigan kamera dizayni: 2–12 dyuymli gofret ishlab chiqarish uchun Φ200–400 mm konfiguratsiyalar.
Doping moslashuvchanligi: Moslashtirilgan optoelektronik xususiyatlar uchun noyob yer (Er/Yb) va o'tish metalli (Ti/Cr) dopingini qo'llab-quvvatlaydi.

2. Boshidan oxirigacha qo'llab-quvvatlash
Jarayonni optimallashtirish: LED, RF qurilmalari va radiatsiya bilan mustahkamlangan komponentlar uchun oldindan tasdiqlangan retseptlar (50+).
Global xizmat ko'rsatish tarmog'i: 24 oylik kafolat bilan 24/7 masofaviy diagnostika va joyida texnik xizmat ko'rsatish.

3. Pastga oqim bilan ishlov berish
Vaflet ishlab chiqarish: 2–12 dyuymli (C/A-tekislik) vafletlarni kesish, maydalash va abrazivlash.
Qo'shimcha qiymatga ega mahsulotlar:
Optik komponentlar: UV/IR oynalar (qalinligi 0,5–50 mm).
Zargarlik buyumlari uchun materiallar: Cr³⁺ yoqut (GIA tomonidan sertifikatlangan), Ti³⁺ yulduzli sapfir.

4. Texnik rahbarlik
Sertifikatlar: EMI talablariga javob beradigan plastinkalar.
Patentlar: CZ usulidagi innovatsiyalardagi asosiy patentlar.

Xulosa

CZ usuli uskunasi katta o'lchamli moslik, juda past nuqson darajasi va yuqori jarayon barqarorligini ta'minlaydi, bu esa uni LED, yarimo'tkazgich va mudofaa ilovalari uchun sanoat etaloniga aylantiradi. XKH uskunalarni joylashtirishdan tortib, o'sishdan keyingi ishlov berishgacha keng qamrovli yordamni taqdim etadi, bu esa mijozlarga tejamkor va yuqori samarali sapfir kristallarini ishlab chiqarishga erishish imkonini beradi.