사파이어 잉곳은 사파이어 잉곳 제조업체 중 하나인 PAM-XIAMEN에서 제공할 수 있습니다. 화학 성분은 알루미나이며 함께 공유 결합된 3개의 산소 원자와 2개의 알루미늄 원자로 구성됩니다. 사파이어 결정 구조는 육각형 격자 구조이며 일반적으로 사용되는 단면은 A 방향, C 방향 및 R 방향이 있습니다. 그것은 높은 음속, 고온 저항, 내식성, 높은 경도, 높은 광선 투과율 및 높은 융점(2050℃)의 특성을 가지고 있습니다. 따라서 순수한 사파이어 불은 생산에 사용됩니다. 사파이어 기판 반도체 회로, 레이저 및 관내 인공 삽입물용. 그리고 광학 부품, 적외선 장치, 고강도 라듐 방사 재료 및 마스크 재료로 자주 사용됩니다.
1. 사파이어 잉곳의 사양
PAM170412-S
1번:
| 자료 | 사파이어 잉곳 |
| 잉곳의 직경 | 3 ± 0.05인치 |
| 잉곳 길이 | 25±1mm |
| 결점(모공, 칩, 트윈 등) | ≤ 10% |
| EPD | ≤1000/cm2 |
| 표면 방향 | (0001)(축상:±0.25°) |
| 표면 | 컷으로 |
| 기본 및 보조 아파트 | 필수 |
2번:
| 자료 | 사파이어 잉곳 |
| 잉곳의 직경 | 4 ± 0.05인치 |
| 잉곳 길이 | 25±1mm |
| 결점(모공, 칩, 트윈 등) | ≤ 10% |
| EPD | ≤1000/cm2 |
| 표면 방향 | (0001) (축상: ±0.25°) |
| 표면 | 컷으로 |
| 기본 및 보조 아파트 | 필수 |
2. 사파이어 크리스탈 성장에 대해
사파이어 결정 성장 과정은 5가지 주요 단계로 이루어집니다: 시드 결정-충전-용융-성장-형성 잉곳. 종자 결정의 성장 과정에서 온도 조절은 결정의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 현재 사파이어의 주요 결정 성장 방법은 주로 Kyrgyzstan(KY), Czochralski(CZ), Heat Exchange Method(HEM) 및 Edge Defined Film-fed Growth(EFG)를 포함합니다. 그 중 키르기스스탄 공법과 열교환 공법은 대량의 사파이어 결정을 성장시킬 수 있어 시장의 주류 기술이다. 키르기스스탄 공법이 70% 이상으로 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있으며 열교환 공법이 그 뒤를 잇고 있습니다.
다양한 사파이어 잉곳 성장 특성의 비교가 표에 나와 있습니다.
| 성장 방법 | 장점 | 단점 | 형질 |
| 키 | 낮은 불순물 함량 및 우수한 균일성 | 복잡한 작동 및 낮은 결정 활용도 | 크리스탈 31-200kg, 사이클 2주 이내 |
| CZ | 결정 성장 과정이 관찰하기 쉽고, 성장 기간이 짧고, 모양이 규칙적입니다. | 제한된 크기와 높은 비용 | 길이가 직경보다 큰 결정 제조에 적합 |
| 헛기침 | 안정적인 공정과 대형 사이즈 | 긴 성장 주기, 높은 비용, 깨지기 쉬운 불량한 단결정, LED 기판에 적합하지 않음 | 가전제품에 적용시 소재를 취하여 형태를 커스터마이징 할 수 있습니다. |
| EFG | 빠른 결정 성장(1-4cm/h), 저렴한 비용 | 장비 구축을 위한 복잡하고 정교한 공정 준비 | 이 방법은 디스플레이 창, 시계 창 및 소형 반도체 기판에 적합합니다. |
3. 단결정 사파이어 로드에 대한 산업 표준
사파이어 크리스탈 잉곳은 고순도 α-Al2O3이며 총 불순물 함량은 100mg/kg 미만이어야 합니다.
결정 품질의 경우 무색 사파이어 결정은 유효 직경 범위 내에서 단결정이어야 하며 전위 밀도는 10 미만이어야 합니다.4 개/센티미터2, 그리고 이중 결정 요 곡선의 반치폭 값(FWHM)은 30arcsec 미만이어야 합니다.
잉곳을 준비하는 데 사용되는 성장 방법은 두 당사자 간의 계약에 따라야 합니다.
합성 사파이어 boule의 표면 방향과 기준 평면의 방향은 표 1의 요구 사항을 충족해야 합니다.
표 1 표면 방향 및 참조 평면 방향
| 요구 사항 | ||||
| 표면 방향 | c면(0001) ± 0.15° | R면(1102) ±0.15 | a면(1120) ± 0.15° | m면(1010) ±0.15° |
| 참조 평면 방향 | a면(1120) ±0.3° 또는 m면(1010) ±0.3° | (1120) 평면의 c축 투영은 시계 반대 방향으로 45°±0.3° 회전합니다(아래 그림 참조). | c-평면(0001) ±0.3° 또는 R-평면(1102) ±0.3° | c면(0001) ±0.3° |
R면 사파이어 크리스탈의 주 기준면 방향
사파이어 단결정 잉곳의 크기 및 허용 편차는 표 2의 요구 사항을 충족해야 합니다. 구매자가 치수 및 허용 편차에 대한 다른 요구 사항이 있는 경우 공급자와 구매자 간에 협상하고 계약에 표시할 수 있습니다.
표 2 치수 및 허용편차(mm)
| 요구 사항 | |||
| 직경 | 50.9+0.2/0 | 100.1+0.2/0 | 150.1+0.2/0 |
| 타원형 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| 원통도 | 0.03/100 | 0.05/100 | 0.05/100 |
| 기준면 크기 | 16.0±1.0 | 31±1.0 | 47.5±1.0 |
판매용 사파이어 불의 결함은 표 3의 요구 사항을 충족해야 합니다.
표 3 결함
| 결함 | 요구 사항 |
| 가장자리 붕괴, 거품, 랩, 산란 입자 및 기타 | 전체 길이의 15% |
| 모자이크, 자매결연 | 없음 |
| 국소 광 산란체 | 없음 |
또한, 410nm ~ 780nm 대역에서 사파이어 단결정의 광투과율은 85% 이상에 도달해야 한다. 사파이어 잉곳의 특별한 기술 요구 사항은 공급자와 구매자가 협상해야 하며 계약서에 명시되어야 합니다.
참고: 일반적으로 사파이어 가공 회사인 PAM-XIAMEN에서 단결정 사파이어 잉곳을 생산하기 위한 요구 사항은 업계 표준보다 높습니다.
4. Stress Meter를 이용한 사파이어 단결정의 Stress 측정
스트레스 측정기의 개략도
첫째, 기기를 직사광선이 없는 반암실에 두십시오.
둘째, 광원을 220V AC 전원 공급 장치에 연결합니다.
그런 다음 테스트할 플랫폼에 샘플을 놓습니다. 연마되지 않은 샘플의 경우 위쪽과 아래쪽 표면에 굴절 오일을 떨어뜨립니다.
마지막으로 사파이어 크리스탈 막대를 광원 중앙으로 이동하고 테스트 프로브가 사파이어 크리스탈 표면의 다른 위치를 스캔하여 스트레스, 모자이크, 쌍둥이 등과 같은 결함이 있는지 확인합니다.
무응력 결정은 다음과 같이 표시됩니다.
임베디드 크리스탈은 그림에 나와 있습니다.
약간 응력이 가해진 결정과 큰 응력이 가해진 결정이 다이어그램에 표시됩니다.
자세한 내용은 다음 주소로 이메일을 보내주십시오. victorchan@powerwaywafer.com 과 powerwaymaterial@gmail.com.