Saffier-eenkristal Al2O3-groeioven KY-methode Kyropoulos-productie van hoogwaardig saffierkristal

Korte beschrijving:

De KY-proces saffierkristaloven is een speciaal apparaat voor het kweken van grote en hoogwaardige saffierkristallen. De oven combineert water, elektriciteit en gas met een geavanceerd ontwerp en een complexe structuur. Hij bestaat hoofdzakelijk uit een kristalgroeikamer, een systeem voor het optillen en roteren van zaadkristallen, een vacuümsysteem, een gasstroomsysteem, een koelwatersysteem, een energievoorzienings- en besturingssysteem, een frame en andere hulpapparatuur.

Stuur ons een e-mail.

Functies

Productintroductie

De Kyropoulos-methode is een techniek voor het kweken van hoogwaardige saffierkristallen. De kern van deze techniek is het bereiken van een uniforme groei van saffierkristallen door nauwkeurige controle van het temperatuurveld en de kristalgroeiomstandigheden. Hieronder volgt het specifieke effect van de Kyropoulos-schuimmethode op saffierstaven:

1. Kristalgroei van hoge kwaliteit:

Lage defectdichtheid: De KY-bubbelgroeimethode vermindert dislocaties en defecten in het kristal door langzame afkoeling en nauwkeurige temperatuurregeling, en levert hoogwaardige saffierstaven op.

Hoge uniformiteit: Een uniform thermisch veld en een gelijkmatige groeisnelheid zorgen voor een consistente chemische samenstelling en fysische eigenschappen van de kristallen.

2. Productie van grote kristallen:

Grote saffierblokken: De KY-bubbelgroeimethode is geschikt voor het kweken van grote saffierblokken met een diameter van 200 mm tot 300 mm, waarmee wordt voldaan aan de industriële behoefte aan grote substraten.

Kristalstaaf: Door het groeiproces te optimaliseren, kunnen langere kristalstaven worden geproduceerd, waardoor de benutting van het materiaal wordt verbeterd.

3. Hoge optische prestaties:

Hoge lichtdoorlatendheid: De KY-groei saffierkristallen hebben uitstekende optische eigenschappen, een hoge lichtdoorlatendheid en zijn geschikt voor optische en opto-elektronische toepassingen.

Lage absorptiesnelheid: Vermindert het absorptieverlies van licht in het kristal, waardoor de efficiëntie van optische apparaten verbetert.

4. Uitstekende thermische en mechanische eigenschappen:

Hoge thermische geleidbaarheid: De hoge thermische geleidbaarheid van saffierblokken is geschikt voor de warmteafvoerbehoeften van krachtige apparaten.

Hoge hardheid en slijtvastheid: Saffier heeft een Mohs-hardheid van 9, na diamant de hoogste, waardoor het geschikt is voor de vervaardiging van slijtvaste onderdelen.

1. Kristalgroei van hoge kwaliteit:

Lage defectdichtheid: De KY-bubbelgroeimethode vermindert dislocaties en defecten in het kristal door langzame afkoeling en nauwkeurige temperatuurregeling, en levert hoogwaardige saffierstaven op.

Hoge uniformiteit: Een uniform thermisch veld en een gelijkmatige groeisnelheid zorgen voor een consistente chemische samenstelling en fysische eigenschappen van de kristallen.

2. Productie van grote kristallen:

Kristalstaaf: Door het groeiproces te optimaliseren, kunnen langere kristalstaven worden geproduceerd, waardoor de benutting van het materiaal wordt verbeterd.

3. Hoge optische prestaties:

Hoge lichtdoorlatendheid: De KY-groei saffierkristallen hebben uitstekende optische eigenschappen, een hoge lichtdoorlatendheid en zijn geschikt voor optische en opto-elektronische toepassingen.

Lage absorptiesnelheid: Vermindert het absorptieverlies van licht in het kristal, waardoor de efficiëntie van optische apparaten verbetert.

4. Uitstekende thermische en mechanische eigenschappen:

Hoge thermische geleidbaarheid: De hoge thermische geleidbaarheid van saffierblokken is geschikt voor de warmteafvoerbehoeften van krachtige apparaten.

Hoge hardheid en slijtvastheid: Saffier heeft een Mohs-hardheid van 9, na diamant de hoogste, waardoor het geschikt is voor de vervaardiging van slijtvaste onderdelen.

Technische parameters

Naam	Gegevens	Effect
Groeiomvang	Diameter 200-300 mm	Lever grote saffierkristallen aan om te voldoen aan de behoeften van grote substraten en de productie-efficiëntie te verbeteren.
Temperatuurbereik	Maximale temperatuur 2100 °C, nauwkeurigheid ±0,5 °C	Een omgeving met hoge temperaturen bevordert de kristalgroei, nauwkeurige temperatuurregeling waarborgt de kristalkwaliteit en vermindert defecten.
Groeisnelheid	0,5 mm/u - 2 mm/u	Beheers de kristalgroeisnelheid, optimaliseer de kristalkwaliteit en de productie-efficiëntie.
Verwarmingsmethode	Wolfraam- of molybdeenverwarmingselement	Zorgt voor een uniform thermisch veld om temperatuurconsistentie tijdens kristalgroei te garanderen en de kristaluniformiteit te verbeteren.
Koelsysteem	Efficiënte water- of luchtkoelsystemen	Zorg voor een stabiele werking van de apparatuur, voorkom oververhitting en verleng de levensduur ervan.
Besturingssysteem	PLC of computerbesturingssysteem	Realiseer geautomatiseerde processen en realtime monitoring om de nauwkeurigheid en efficiëntie van de productie te verbeteren.
Vacuümomgeving	Bescherming tegen hoog vacuüm of inert gas	Voorkom oxidatie van de kristallen om de zuiverheid en kwaliteit ervan te waarborgen.

Werkingsprincipe

Het werkingsprincipe van de KY-methode saffierkristaloven is gebaseerd op de KY-methode (bellengroeimethode) voor kristalgroei. Het basisprincipe is:

1. Smelten van de grondstof: De Al2O3-grondstof, die in de wolfraamkroes is gedaan, wordt door de verwarmer tot het smeltpunt verhit om een gesmolten soep te vormen.

2. Contact tussen zaadkristal en vloeistof: Nadat het vloeistofniveau van de gesmolten vloeistof is gestabiliseerd, wordt het zaadkristal ondergedompeld in de gesmolten vloeistof waarvan de temperatuur van bovenaf nauwkeurig wordt geregeld. Het zaadkristal en de gesmolten vloeistof beginnen kristallen te vormen met dezelfde kristalstructuur als het zaadkristal aan het grensvlak tussen vaste stof en vloeistof.

3. Kristalhalsvorming: Het zaadkristal roteert zeer langzaam omhoog en wordt gedurende een bepaalde tijd getrokken om een kristalhals te vormen.

4. Kristalgroei: Nadat de stollingssnelheid van het grensvlak tussen de vloeistof en het zaadkristal stabiel is, trekt en roteert het zaadkristal niet langer, maar wordt alleen de afkoelsnelheid geregeld om het kristal geleidelijk van boven naar beneden te laten stollen en uiteindelijk een compleet saffierkristal te laten groeien.

Gebruik van saffierkristalstaaf na groei

1. LED-substraat:

LED's met hoge helderheid: Nadat een saffierblok is gesneden tot een substraat, wordt dit gebruikt voor de productie van GAN-gebaseerde LED's, die veelvuldig worden gebruikt in verlichting, displays en achtergrondverlichting.

Mini/Micro LED: De hoge vlakheid en lage defectdichtheid van het saffiersubstraat maken het geschikt voor de productie van mini/micro-LED-schermen met hoge resolutie.

2. Laserdiode (LD):

Blauwe lasers: Saffiersubstraten worden gebruikt voor de productie van blauwe laserdiode's voor dataopslag, medische toepassingen en industriële processen.

Ultravioletlaser: De hoge lichtdoorlatendheid en thermische stabiliteit van saffier maken het geschikt voor de productie van ultravioletlasers.

3. Optisch venster:

Venster met hoge lichtdoorlatendheid: Saffierblokken worden gebruikt voor de productie van optische vensters voor lasers, infraroodapparaten en hoogwaardige camera's.

Slijtvastheidsbereik: Door de hoge hardheid en slijtvastheid is saffier geschikt voor gebruik in ve veeleisende omgevingen.

4. Halfgeleider-epitaxiaal substraat:

GaN-epitaxiale groei: Saffiersubstraten worden gebruikt om GaN-epitaxiale lagen te laten groeien voor de productie van hoog-elektronmobiliteitstransistors (HEMT's) en RF-apparaten.

Epitaxiale groei van AlN: gebruikt voor de productie van diep-ultraviolette leds en lasers.

5. Consumentenelektronica:

Camerabeschermingsplaat voor smartphones: Voor de vervaardiging van deze harde en krasbestendige camerabeschermingsplaat wordt saffier gebruikt.

Horlogespiegel voor smartwatches: De hoge slijtvastheid van saffier maakt het geschikt voor de productie van hoogwaardige horlogespiegels voor smartwatches.

6. Industriële toepassingen:

Slijtageonderdelen: Saffierstaven worden gebruikt voor de productie van slijtageonderdelen voor industriële apparatuur, zoals lagers en sproeiers.

Sensoren voor hoge temperaturen: De chemische stabiliteit en de eigenschappen van saffier bij hoge temperaturen maken het geschikt voor de productie van sensoren voor hoge temperaturen.

7. Lucht- en ruimtevaart:

Hittebestendige vensters: Saffierblokken worden gebruikt voor de productie van hittebestendige vensters en sensoren voor ruimtevaartapparatuur.

Corrosiebestendige onderdelen: De chemische stabiliteit van saffier maakt het geschikt voor de productie van corrosiebestendige onderdelen.

8. Medische apparatuur:

Precisie-instrumenten: Saffier wordt gebruikt voor de vervaardiging van uiterst nauwkeurige medische instrumenten zoals scalpelmesjes en endoscopen.

Biosensoren: De biocompatibiliteit van saffier maakt het geschikt voor de productie van biosensoren.

XKH kan klanten een compleet pakket aan diensten voor KY-proces saffierovens leveren, zodat klanten tijdens het gebruik uitgebreide, tijdige en effectieve ondersteuning krijgen.

1. Verkoop van apparatuur: Wij bieden verkoopdiensten voor saffierovens volgens de KY-methode, inclusief de selectie van verschillende modellen en specificaties, om aan de productiebehoeften van de klant te voldoen.

2. Technische ondersteuning: klanten voorzien van installatie, inbedrijfstelling, bediening en andere technische ondersteuning om ervoor te zorgen dat de apparatuur normaal functioneert en de beste productieresultaten behaalt.

3. Trainingsdiensten: Het aanbieden van trainingsdiensten aan klanten met betrekking tot de bediening, het onderhoud en andere aspecten van de apparatuur, om klanten vertrouwd te maken met de bedieningsprocessen van de apparatuur en de efficiëntie van het gebruik ervan te verbeteren.

4. Diensten op maat: Afhankelijk van de specifieke behoeften van de klant bieden wij diensten op maat aan, waaronder het ontwerp, de fabricage, de installatie en andere aspecten van gepersonaliseerde oplossingen.