12-inch saffierwafel voor grootschalige halfgeleiderproductie
Gedetailleerd diagram
Introductie van een 12-inch saffierwafel
De 12-inch saffierwafer is ontworpen om te voldoen aan de groeiende vraag naar grootschalige, snelle productie van halfgeleiders en opto-elektronica. Naarmate apparaatarchitecturen steeds groter worden en productielijnen overgaan op grotere waferformaten, bieden saffiersubstraten met ultragrote diameters duidelijke voordelen op het gebied van productiviteit, opbrengstoptimalisatie en kostenbeheersing.
Onze 12-inch saffierwafers, vervaardigd uit zeer zuiver enkelkristallijn Al₂O₃, combineren uitstekende mechanische sterkte, thermische stabiliteit en oppervlaktekwaliteit. Dankzij geoptimaliseerde kristalgroei en nauwkeurige waferverwerking leveren deze substraten betrouwbare prestaties voor geavanceerde LED-, GaN- en speciale halfgeleidertoepassingen.

Materiaaleigenschappen
Saffier (eenkristallijn aluminiumoxide, Al₂O₃) staat bekend om zijn uitstekende fysische en chemische eigenschappen. Saffierwafers van 12 inch erven alle voordelen van saffier, maar bieden tegelijkertijd een veel groter bruikbaar oppervlak.
Belangrijke materiaaleigenschappen zijn onder meer:
-
Extreem hoge hardheid en slijtvastheid
-
Uitstekende thermische stabiliteit en hoog smeltpunt.
-
Uitstekende chemische bestendigheid tegen zuren en basen.
-
Hoge optische transparantie van UV- tot IR-golflengten.
-
Uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen
Deze eigenschappen maken 12-inch saffierwafers geschikt voor veeleisende verwerkingsomgevingen en halfgeleiderproductieprocessen bij hoge temperaturen.
Productieproces
De productie van 12-inch saffierwafers vereist geavanceerde kristalgroei- en uiterst precieze verwerkingstechnologieën. Het typische productieproces omvat:
-
Enkelkristalgroei
Hoogzuivere saffierkristallen worden gekweekt met behulp van geavanceerde methoden zoals KY of andere technologieën voor de groei van kristallen met een grote diameter, waardoor een uniforme kristaloriëntatie en lage interne spanning worden gegarandeerd. -
Kristalvorming en -snijden
De saffierstaaf wordt nauwkeurig gevormd en in plakken van 30 cm gesneden met behulp van zeer precieze snijapparatuur om schade aan het oppervlak te minimaliseren. -
Slijpen en polijsten
Door middel van meerstaps slijp- en chemisch-mechanisch polijsten (CMP) worden processen toegepast om een uitstekende oppervlakteruwheid, vlakheid en dikteuniformiteit te bereiken. -
Reiniging en inspectie
Elke 12-inch saffierschijf ondergaat een grondige reiniging en strenge inspectie, inclusief analyse van de oppervlaktekwaliteit, TTV, kromming, vervorming en defecten.
Toepassingen
12-inch saffierwafers worden veel gebruikt in geavanceerde en opkomende technologieën, waaronder:
-
Substraten voor krachtige en zeer heldere LED's
-
GaN-gebaseerde vermogenscomponenten en RF-componenten
-
Dragers en isolerende substraten voor halfgeleiderapparatuur
-
Optische vensters en optische componenten met een groot oppervlak
-
Geavanceerde halfgeleiderverpakkingen en speciale procesdragers
De grote diameter maakt een hogere doorvoer en een verbeterde kostenefficiëntie bij massaproductie mogelijk.
Voordelen van 12 inch saffierwafers
-
Groter bruikbaar oppervlak voor een hogere apparaatoutput per wafer.
-
Verbeterde procesconsistentie en uniformiteit
-
Lagere kosten per apparaat bij grootschalige productie
-
Uitstekende mechanische sterkte voor het hanteren van grote afmetingen.
-
Aanpasbare specificaties voor verschillende toepassingen

Aanpassingsopties
Wij bieden flexibele aanpassingsmogelijkheden voor 12-inch saffierwafers, waaronder:
-
Kristaloriëntatie (C-vlak, A-vlak, R-vlak, enz.)
-
Dikte- en diametertolerantie
-
Enkelzijdig of dubbelzijdig polijsten
-
Randprofiel en afschuiningontwerp
-
Vereisten voor oppervlakteruwheid en vlakheid
| Parameter | Specificatie | Notities |
|---|---|---|
| Waferdiameter | 12 inch (300 mm) | Standaard wafer met grote diameter |
| Materiaal | Eenkristal saffier (Al₂O₃) | Hoogzuiver, elektronische/optische kwaliteit |
| Kristaloriëntatie | C-vlak (0001), A-vlak (11-20), R-vlak (1-102) | Optionele oriëntaties beschikbaar |
| Dikte | 430–500 μm | Aangepaste diktes zijn op aanvraag verkrijgbaar. |
| Diktetolerantie | ±10 μm | Strikte toleranties voor geavanceerde apparaten |
| Totale diktevariatie (TTV) | ≤10 μm | Garandeert een uniforme verwerking over de gehele wafer. |
| Boog | ≤50 μm | Gemeten over de gehele wafer |
| Warp | ≤50 μm | Gemeten over de gehele wafer |
| Oppervlakteafwerking | Enkelzijdig gepolijst (SSP) / Dubbelzijdig gepolijst (DSP) | Oppervlak met hoge optische kwaliteit |
| Oppervlakteruwheid (Ra) | ≤0,5 nm (gepolijst) | Gladheid op atomair niveau voor epitaxiale groei |
| Randprofiel | Afgeschuinde rand / Afgeronde rand | Om afbrokkeling tijdens het hanteren te voorkomen. |
| Oriëntatienauwkeurigheid | ±0,5° | Zorgt voor een goede groei van de epitaxiale laag. |
| Defectdichtheid | <10 cm⁻² | Gemeten door optische inspectie |
| Vlakheid | ≤2 μm / 100 mm | Garandeert uniforme lithografie en epitaxiale groei. |
| Reinheid | Klasse 100 – Klasse 1000 | Geschikt voor cleanrooms |
| Optische transmissie | >85% (UV-IR) | Afhankelijk van de golflengte en dikte |
Veelgestelde vragen over 12-inch saffierwafels
Vraag 1: Wat is de standaarddikte van een saffierschijf van 12 inch?
A: De standaarddikte varieert van 430 μm tot 500 μm. Dikte op maat kan ook worden geproduceerd volgens de specificaties van de klant.
Vraag 2: Welke kristaloriëntaties zijn beschikbaar voor saffierwafers van 12 inch?
A: We bieden C-vlak (0001), A-vlak (11-20) en R-vlak (1-102) oriëntaties aan. Andere oriëntaties kunnen worden aangepast aan de specifieke eisen van het apparaat.
Vraag 3: Wat is de totale diktevariatie (TTV) van de wafer?
A: Onze 12-inch saffierwafers hebben doorgaans een TTV ≤10 μm, wat zorgt voor uniformiteit over het gehele waferoppervlak en daarmee voor de fabricage van hoogwaardige componenten.
Over ons
XKH is gespecialiseerd in de ontwikkeling, productie en verkoop van hoogwaardige optische glassoorten en nieuwe kristalmaterialen. Onze producten worden gebruikt in de optische elektronica, consumentenelektronica en de militaire sector. We bieden saffieren optische componenten, lenskappen voor mobiele telefoons, keramiek, LT, siliciumcarbide (SIC), kwarts en halfgeleiderkristalwafers. Dankzij onze expertise en geavanceerde apparatuur blinken we uit in de verwerking van niet-standaard producten en streven we ernaar een toonaangevende hightech onderneming in opto-elektronische materialen te worden.










