คริสตัลเมล็ดสี่เหลี่ยมแซฟไฟร์ – สารตั้งต้นที่เน้นความแม่นยำสำหรับการเจริญเติบโตของแซฟไฟร์สังเคราะห์
แผนภาพรายละเอียดของคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์
ภาพรวมของคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์
ผลึกแซฟไฟร์ซีด คือ อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ผลึกเดี่ยวขนาดเล็กที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการเติบโตของแซฟไฟร์ขนาดใหญ่ แซฟไฟร์ซีดทำหน้าที่เป็น "แม่แบบ" เป็นตัวกำหนดทิศทางของโครงตาข่าย โครงสร้างผลึก และคุณภาพโดยรวมของแซฟไฟร์สังเคราะห์ที่เกิดขึ้นจากผลึกแซฟไฟร์ซีด
เราใช้เฉพาะคริสตัลแซฟไฟร์ซีดที่มีความบริสุทธิ์ 99.99% ขึ้นไป และมีโครงสร้างผลึกที่สมบูรณ์แบบเท่านั้น เนื่องจากข้อบกพร่องใดๆ จะถ่ายทอดไปยังแซฟไฟร์ที่ปลูก ซึ่งส่งผลต่อความใสทางแสงและประสิทธิภาพเชิงกล คริสตัลแซฟไฟร์ซีดเป็นรากฐานที่ซ่อนอยู่แต่สำคัญยิ่งเบื้องหลังผลิตภัณฑ์แซฟไฟร์คุณภาพสูงทุกชิ้น ตั้งแต่แผ่นรองรับ LED และเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ ไปจนถึงอุปกรณ์ออปติกส์สำหรับอากาศยานและฝาครอบนาฬิกาหรู
คริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์ทำอย่างไร
การผลิตคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์เป็นกระบวนการควบคุมความแม่นยำเกี่ยวข้องกับขั้นตอนสำคัญหลายประการ:
- การคัดเลือกมาสเตอร์แซฟไฟร์– เลือกไพลินขนาดใหญ่ที่ปราศจากตำหนิเป็นวัตถุดิบต้นทาง
- การกำหนดทิศทางของผลึก– การใช้การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ จะทำให้สามารถระบุทิศทางผลึกของลูกบอล (ระนาบ C ระนาบ A ระนาบ R หรือระนาบ M) ได้
- การตัดที่แม่นยำ– เลื่อยลวดเพชรหรือระบบเลเซอร์จะตัดลูกบอลให้เป็นแผ่นเวเฟอร์ แท่ง หรือบล็อกสี่เหลี่ยมที่มีทิศทางที่แน่นอน
- การขัดเงาและการแปรรูปพื้นผิว– เมล็ดพันธุ์แต่ละเมล็ดจะผ่านการขัดเงาอย่างละเอียดและการบำบัดทางเคมีเพื่อขจัดรอยขีดข่วนเล็กๆ และเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวเรียบเนียนอย่างระดับอะตอม
- การทำความสะอาดและการควบคุมคุณภาพ– การทำความสะอาดด้วยสารเคมีช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อน และเมล็ดพันธุ์แต่ละเมล็ดจะได้รับการตรวจสอบความแม่นยำในการวางแนว ความบริสุทธิ์ และความสมบูรณ์ของโครงสร้างก่อนจัดส่ง
กระบวนการนี้รับประกันว่าคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์ทุกเม็ดสามารถทนต่อความร้อนสูงได้ และควบคุมการเติบโตของแซฟไฟร์ใหม่ได้อย่างน่าเชื่อถือ
การใช้งาน – คริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์ช่วยให้แซฟไฟร์เติบโตได้อย่างไร
การฟังก์ชั่นหลักของผลึกเมล็ดแซฟไฟร์คือปลูกแซฟไฟร์สังเคราะห์ใหม่แต่สิ่งเหล่านี้ขาดไม่ได้ในวิธีการผลิตแซฟไฟร์สมัยใหม่เกือบทั้งหมด
วิธี Kyropoulos (KY)
คริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์จะถูกวางลงในอะลูมินาหลอมเหลวและค่อยๆ เย็นลง ทำให้แซฟไฟร์เติบโตออกมาจากเมล็ด KY ผลิตคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์ขนาดใหญ่ที่มีความเครียดต่ำ ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุพิมพ์ LED และหน้าต่างออปติก
วิธี Czochralski (CZ)
คริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์ถูกยึดติดกับแท่งดึง จุ่มลงในวัสดุหลอมเหลว จากนั้นค่อยๆ ยกขึ้นและหมุน แซฟไฟร์จะ “ดึง” ออกจากวัสดุหลอมเหลวไปตามโครงตาข่ายของเมล็ด ทำให้เกิดผลึกที่มีความสม่ำเสมอสูงสำหรับการใช้งานทางแสงและทางวิทยาศาสตร์
วิธีการแลกเปลี่ยนความร้อน (HEM)
คริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์จะอยู่ที่ก้นเบ้าหลอม และแซฟไฟร์จะเติบโตขึ้นด้านบนเมื่อเตาหลอมเย็นตัวลงจากด้านล่าง HEM สามารถสร้างแซฟไฟร์ก้อนใหญ่ได้โดยมีแรงกดภายในน้อยที่สุด นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในหน้าต่างอากาศยานและเลนส์เลเซอร์
การเจริญเติบโตของฟิล์มที่กำหนดขอบ (EFG)
คริสตัล Sapphire Seed อยู่ที่ขอบแม่พิมพ์ โดยอะลูมินาที่หลอมเหลวจะถูกป้อนผ่านกระบวนการเส้นเลือดฝอย ทำให้แซฟไฟร์เติบโตเป็นรูปร่างพิเศษ เช่น แท่ง ท่อ และริบบิ้น
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์
คำถามที่ 1: เหตุใดคริสตัลเมล็ดแซฟไฟร์จึงมีความสำคัญ?
พวกเขากำหนดการวางแนวของผลึกและโครงสร้างตาข่ายของแซฟไฟร์ที่ปลูกเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสม่ำเสมอและป้องกันข้อบกพร่อง
คำถามที่ 2: สามารถนำคริสตัลเมล็ดพันธุ์มาใช้ซ้ำได้หรือไม่?
เมล็ดพันธุ์บางชนิดอาจนำกลับมาใช้ซ้ำได้ แต่ผู้ผลิตส่วนใหญ่นิยมใช้เมล็ดพันธุ์สดเพื่อรักษาคุณภาพและหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน
คำถามที่ 3: โดยทั่วไปมักใช้การวางแนวแบบใด?
ระนาบ C (สำหรับซับสเตรต LED), ระนาบ A, ระนาบ R และระนาบ M ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันแซฟไฟร์ที่ต้องการ
ไตรมาสที่ 4: วิธีการปลูกแบบใดที่ขึ้นอยู่กับผลึกเมล็ดพืช?
วิธีการสมัยใหม่ที่สำคัญทั้งหมด —KY, CZ, HEM, EFG— ต้องใช้คริสตัลเมล็ดพันธุ์
Q5: อุตสาหกรรมใดบ้างที่ต้องพึ่งพาเมล็ดคริสตัลทางอ้อม?
สาขาใดก็ตามที่ใช้แซฟไฟร์สังเคราะห์ —ไฟ LED, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เซมิคอนดักเตอร์, อุปกรณ์ป้องกันประเทศ, นาฬิกาหรู— ท้ายที่สุดก็ขึ้นอยู่กับผลึกเมล็ดแซฟไฟร์
เกี่ยวกับเรา
XKH เชี่ยวชาญด้านการพัฒนา การผลิต และการจำหน่ายกระจกออปติคอลชนิดพิเศษและวัสดุคริสตัลชนิดใหม่ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง ผลิตภัณฑ์ของเราครอบคลุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออปติคอล อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และกองทัพ เราจำหน่ายชิ้นส่วนออปติคอลแซฟไฟร์ ฝาครอบเลนส์โทรศัพท์มือถือ เซรามิกส์ ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SIC) ควอตซ์ และเวเฟอร์คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์ที่ทันสมัย เรามีความเชี่ยวชาญในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน โดยมุ่งมั่นที่จะเป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงชั้นนำด้านวัสดุออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์
