Meafaigaluega mo le Tuputupu A'e o le Sapphire Ingot Czochralski CZ Metotia mo le Gaosia o le 2inisi-12inisi Sapphire Wafers

Fa'amatalaga Pupuu:

O le Meafaigaluega Tuputupu A'e o le Sapphire Ingot (Metotia Czochralski) o se faiga fa'aonaponei ua mamanuina mo le tuputupu a'e o le sapphire e tasi le tioata e maualuga le mama ma e itiiti sona fa'aletonu. O le metotia Czochralski (CZ) e mafai ai ona pulea sa'o le saoasaoa o le tosoina o le tioata fatu (0.5–5 mm/h), le saoasaoa o le fa'ata'amilosaga (5–30 rpm), ma le fesuia'iga o le vevela i totonu o se ipu iridium, e maua ai ni tioata axisymmetric e o'o atu i le 12 inisi (300 mm) le lautele. O lenei meafaigaluega e lagolagoina le puleaina o le fa'atulagaina o tioata C/A-plane, e mafai ai ona tuputupu a'e le sapphire optical-grade, electronic-grade, ma doped (e.g., Cr³⁺ ruby, Ti³⁺ star sapphire).

E tuʻuina atu e le XKH ni fofo mai le amataga e oʻo i le iʻuga, e aofia ai le faʻapitoaina o masini (gaosiga o le wafer e 2–12-inisi), faʻaleleia atili o le faagasologa (mafiafia o mea sese <100/cm²), ma aʻoaʻoga faʻapitoa, faʻatasi ai ma le gaosiga faalemasina o le 5,000+ wafers mo faʻaoga e pei o LED substrates, GaN epitaxy, ma le afifiina o semiconductor.


Fa'aaliga

Mataupu Faavae o le Galuega

O le metotia CZ e faʻaaogaina i laasaga nei:
1. Fa'amalūlūina o Mea Mata: O le Al₂O₃ e maualuga le mama (mama >99.999%) e fa'amalūlūina i totonu o se ogaumu iridium i le 2050–2100°C.
2. Fa'atomuaga o le Kilisitala o le Fatu: E tu'u ifo i lalo se kilisitala o le fatu i totonu o le mea ua liusuavai, ona sosoo ai lea ma le toso vave e fai ai se ua (lautele <1 mm) e aveese ai ni mea ua see.
3. Fausiaina o le Tau'au ma le Tuputupu A'e o le Tele: E fa'aitiitia le saoasaoa o le tosoina i le 0.2–1 mm/h, ma fa'alauteleina malie ai le lautele o le tioata i le tele e mana'omia (e pei o le 4–12 inisi).
4. Fa'amālūlūina ma le Fa'amālūlūina: E fa'amālūlūina le tioata i le 0.1–0.5°C/min e fa'aitiitia ai le māvaevae e mafua mai i le atuatuvalega fa'avevela.
5. Ituaiga o Kirīsaita Fetaui:
Vasega Fa'aeletoronika: Mea fa'apipi'i semiconductor (TTV <5 μm)
Vasega Optical: Fa'amalama laser UV (felauaiga >90%@200 nm)
Fa'afefiloi: Ruby (Cr³⁺ fa'aputuga 0.01–0.5 wt.%), paipa safaira lanumoana

Vaega Autu o le Faiga

1. Faiga Fa'amalūlūina
​​Iridium Crucible​​: Tetee i le 2300°C, tete'e i le 'ele, fetaui ma mea tetele ua liusuavai (100–400 kg).
​​Ogaumu Fa'avevela Fa'aoso: Pulea o le vevela tuto'atasi e tele-sone (± 0.5°C), fa'aleleia atili le fa'asolosolo o le vevela.

2. Faiga o le Tosoina ma le Liliuina​​
​​Motu Servo Maualuga-Sa'o​​: O le iugafono o le tosoina 0.01 mm/h, o le fa'ata'amilosaga fa'atasi <0.01 mm.
​​Fa'amaufa'ailoga Vai Fa'amaneta: Fa'asalalauga e le fa'afeso'ota'i mo le tuputupu a'e pea (>72 itula).

3. Faiga e Pulea ai le Vevela
​​Puleaina o le PID Tapuni-Live​​: Fetuunaiga o le eletise i le taimi moni (50–200 kW) e fa'amautu ai le fanua vevela.
​​Puipuiga o Kasa Lē Galue​​: Fa'afefiloi Ar/N₂ (99.999% mama) e puipuia ai le fa'aleagaina o le ea.

4. Fa'aautomatika ma le Mata'ituina​​
​​Siakiina o le Lapoa o le CCD: Fa'amatalaga i le taimi moni (sa'o ±0.01 mm).
​​Infrared Thermography: Mata'ituina le foliga o le feso'ota'iga ma le vai.

Fa'atusatusaga o le Metotia CZ ma le KY

​​Parakalafa ​​Metotia CZ ​​Metotia KY
Tele Maualuga o le Maa Tioata 12 inisi (300 mm) 400 mm (ingota foliga pea)
​​Mafiafia o le Fa'aletonu <100/cm² <50/cm²
Fuainumera o le Tuputupu Aʻe 0.5–5 mm/itula 0.1–2 mm/itula
Fa'aaogaina o le Malosiaga 50–80 kWh/kg 80–120 kWh/kg
Talosaga Fa'avae LED, GaN epitaxy Fa'amalama opitika, polo tetele
Tau Feololo (maualuga le fa'afaigaluegaina o meafaigaluega) Maualuga (faiga faigata)

Fa'aoga Autu

1. Alamanuia o Semiconductor
​​GaN Epitaxial Substrates​​: Wafers 2–8-inisi (TTV <10 μm) mo Micro-LEDs ma laser diodes.
​​SOI Wafers​​: Ma'ale'ale o le fogā'ele'ele <0.2 nm mo chips ua tu'ufa'atasia ma le 3D.

2. Optoelectronics
​​Fa'amalama UV Laser: E tete'e atu i le 200 W/cm² le mamafa o le eletise mo mea faitino lithography.
​​Vaega Infrared​​: Fa'asologa o le mitiia <10⁻³ cm⁻¹ mo le ata o le vevela.

3. Mea Fa'aeletoronika a Tagata Fa'atau
​​Ufiufi o le Mea Pu'eata Telefonipoto: Fa'aleleia atili le tete'e atu i le maosi ma le 10× o le ma'a'a o le Mohs.
​​Fa'aaliga o le Uati Poto: Mafiafia 0.3–0.5 mm, fesiitaiga >92%.

4. Puipuiga ma Vaalele
​​Fa'amalama o le Reactor Fa'aniukilia: Tete'e atu i le fa'avevela e o'o atu i le 10¹⁶ n/cm².
​​Fa'ata Laser Malosiaga Maualuga​​: Fa'aleagaina o le vevela <λ/20@1064 nm.

Auaunaga a le XKH

1. Fa'atulagaina o Meafaigaluega
​​Fuafuaga o le Potu e Fa'alauteleina: Fa'atulagaga Φ200–400 mm mo le gaosiga o le wafer e 2–12-inisi.
Fetuutuuna'i o le Fa'aopoopoina o Mea: Lagolagoina le fa'aopoopoina o mea seasea-earth (Er/Yb) ma mea e fesuia'i-metala (Ti/Cr) mo meatotino optoelectronic fa'apitoa.

2. Lagolago Mai le Iʻuga e oʻo i le Iʻuga
​​Fa'aleleia Atili o le Fa'agasologa: O fua fa'atatau ua uma ona fa'amaonia (50+) mo LED, masini RF, ma vaega ua fa'ama'a'aina e le radiation.
​​Feso'ota'iga o Auaunaga Fa'alelalolagi: Su'esu'ega mamao 24/7 ma tausiga i totonu o le nofoaga fa'atasi ai ma se tusi saisai e 24 masina.

3. Fa'agasologa i lalo
​​Gaosiga o le Uafe: Tipiina, oloina, ma fa'apupulaina mo uafe e 2–12-inisi le lautele (C/A-plane).
​​Oloa Fa'aopoopo Taua:
​​Vaega Va'ai: Fa'amalama UV/IR (mafiafia 0.5–50 mm).
Meafaitino e Fa'atino ai Teuga: Cr³⁺ ruby ​​(fa'amaonia e le GIA), Ti³⁺ star sapphire.

4. Taitaiga Fa'atekinolosi
​​Fa'amaoniga: Wafers e tausisia EMI.
​​Pateni: O pateni autū ia i le fa'afouga o metotia CZ.

Faaiuga

​​O meafaigaluega o le metotia CZ e tuʻuina atu le fetaui lelei i le tele o itu, maualalo tele le fua o faʻaletonu, ma le mautu maualuga o le faʻagasologa, ma avea ai ma faʻailoga faʻapisinisi mo LED, semiconductor, ma faʻaoga puipuiga. E tuʻuina atu e le XKH le lagolago atoatoa mai le faʻaaogaina o meafaigaluega e oʻo atu i le faʻagasologa pe a uma ona tuputupu aʻe, ma mafai ai e tagata faʻatau ona ausia le gaosiga taugofie ma le maualuga o le faʻatinoga o le safaira crystal.

Ogaumu tuputupu a'e o le safaira 4
Ogaumu tuputupu a'e o le safaira 5

  • Muamua:
  • Sosoo ai:

  • Tusi lau savali iinei ma lafo mai ia i matou