Wafer Safir 12 inci C-Plane SSP/DSP
Gambarajah Terperinci
Pengenalan Safir
Wafer nilam ialah bahan substrat kristal tunggal yang diperbuat daripada aluminium oksida sintetik (Al₂O₃) dengan ketulenan tinggi. Kristal nilam yang besar ditumbuhkan menggunakan kaedah canggih seperti Kyropoulos (KY) atau Kaedah Pertukaran Haba (HEM), dan kemudian diproses melalui pemotongan, orientasi, pengisaran dan penggilapan ketepatan. Disebabkan sifat fizikal, optik dan kimianya yang luar biasa, wafer nilam memainkan peranan yang tidak tergantikan dalam bidang semikonduktor, optoelektronik dan elektronik pengguna mewah.
Kaedah Sintesis Safir Arus Perdana
| Kaedah | Prinsip | Kelebihan | Aplikasi Utama |
|---|---|---|---|
| Kaedah Verneuil(Gabungan Api) | Serbuk Al₂O₃ berketulenan tinggi dicairkan dalam api oksihidrogen, titisan memejal lapisan demi lapisan pada biji benih | Kos rendah, kecekapan tinggi, proses yang agak mudah | Batu nilam berkualiti permata, bahan optik awal |
| Kaedah Czochralski (CZ) | Al₂O₃ dicairkan dalam mangkuk pijar, dan hablur biji ditarik ke atas secara perlahan-lahan untuk menumbuhkan hablur tersebut. | Menghasilkan kristal yang agak besar dengan integriti yang baik | Kristal laser, tingkap optik |
| Kaedah Kyropoulos (KY) | Penyejukan perlahan yang terkawal membolehkan kristal tumbuh secara beransur-ansur di dalam mangkuk pijar | Mampu menumbuhkan kristal bersaiz besar dan bertekanan rendah (berpuluh-puluh kilogram atau lebih) | Substrat LED, skrin telefon pintar, komponen optik |
| Kaedah HEM(Pertukaran Haba) | Penyejukan bermula dari bahagian atas mangkuk pijar, kristal tumbuh ke bawah dari biji benih | Menghasilkan kristal yang sangat besar (sehingga ratusan kilogram) dengan kualiti yang seragam | Tingkap optik besar, aeroangkasa, optik ketenteraan |
Orientasi Kristal
| Orientasi / Satah | Indeks Miller | Ciri-ciri | Aplikasi Utama |
|---|---|---|---|
| Satah C | (0001) | Tegak lurus dengan paksi-c, permukaan kutub, atom-atom tersusun secara seragam | LED, diod laser, substrat epitaksi GaN (paling banyak digunakan) |
| Satah-A | (11-20) | Selari dengan paksi-c, permukaan bukan kutub, mengelakkan kesan pengkutuban | Epitaksi GaN bukan kutub, peranti optoelektronik |
| Satah-M | (10-10) | Selari dengan paksi-c, bukan kutub, simetri tinggi | Peranti epitaksi GaN berprestasi tinggi, optoelektronik |
| Satah-R | (1-102) | Condong kepada paksi-c, sifat optik yang sangat baik | Tingkap optik, pengesan inframerah, komponen laser |
Spesifikasi Wafer Nilam (Boleh Disesuaikan)
| Barang | Wafer Safir 430μm C-plane(0001) 1 inci | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 25.4 mm +/- 0.1 mm | |
| Ketebalan | 430 µm +/- 25 µm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 5 µm | |
| BUSU | < 5 µm | |
| WARP | < 5 µm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| 25 keping dalam satu pembungkusan kaset atau pembungkusan sekeping tunggal. | ||
| Barang | Wafer Safir 430μm C-plane(0001) 2 inci | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 50.8 mm +/- 0.1 mm | |
| Ketebalan | 430 µm +/- 25 µm | |
| Orientasi Rata Utama | Satah-A (11-20) +/- 0.2° | |
| Panjang Rata Utama | 16.0 mm +/- 1.0 mm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 10 μm | |
| BUSU | < 10 μm | |
| WARP | < 10 μm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| 25 keping dalam satu pembungkusan kaset atau pembungkusan sekeping tunggal. | ||
| Barang | Wafer Safir 3-inci C-plane(0001) 500μm | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 76.2 mm +/- 0.1 mm | |
| Ketebalan | 500 μm +/- 25 μm | |
| Orientasi Rata Utama | Satah-A (11-20) +/- 0.2° | |
| Panjang Rata Utama | 22.0 mm +/- 1.0 mm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 15 μm | |
| BUSU | < 15 μm | |
| WARP | < 15 μm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| 25 keping dalam satu pembungkusan kaset atau pembungkusan sekeping tunggal. | ||
| Barang | Wafer Safir 650μm C-plane(0001) 4 inci | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 100.0 mm +/- 0.1 mm | |
| Ketebalan | 650 µm +/- 25 µm | |
| Orientasi Rata Utama | Satah-A (11-20) +/- 0.2° | |
| Panjang Rata Utama | 30.0 mm +/- 1.0 mm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 20 µm | |
| BUSU | < 20 µm | |
| WARP | < 20 µm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| 25 keping dalam satu pembungkusan kaset atau pembungkusan sekeping tunggal. | ||
| Barang | Wafer Safir C-plane(0001) 6 inci 1300μm | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 150.0 mm +/- 0.2 mm | |
| Ketebalan | 1300 μm +/- 25 μm | |
| Orientasi Rata Utama | Satah-A (11-20) +/- 0.2° | |
| Panjang Rata Utama | 47.0 mm +/- 1.0 mm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 25 µm | |
| BUSU | < 25 µm | |
| WARP | < 25 µm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| 25 keping dalam satu pembungkusan kaset atau pembungkusan sekeping tunggal. | ||
| Barang | Wafer Safir C-plane(0001) 8-inci 1300μm | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 200.0 mm +/- 0.2 mm | |
| Ketebalan | 1300 μm +/- 25 μm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 30 µm | |
| BUSU | < 30 µm | |
| WARP | < 30 µm | |
| Pembersihan / Pembungkusan | Pembersihan bilik bersih Kelas 100 dan pembungkusan vakum, | |
| Pembungkusan sekeping sahaja. | ||
| Barang | Wafer Safir C-plane(0001) 12 inci 1300μm | |
| Bahan Kristal | 99,999%, Ketulenan Tinggi, Al2O3 Monokristalin | |
| Gred | Perdana, Epi-Sedia | |
| Orientasi Permukaan | Satah-C(0001) | |
| Satah-C tidak bersudut ke arah paksi-M 0.2 +/- 0.1° | ||
| Diameter | 300.0 mm +/- 0.2 mm | |
| Ketebalan | 3000 μm +/- 25 μm | |
| Digilap Sebelah Tunggal | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (SSP) | Permukaan Belakang | Kisar halus, Ra = 0.8 μm hingga 1.2 μm |
| Digilap Dua Sisi | Permukaan Hadapan | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| (DSP) | Permukaan Belakang | Epi-digilap, Ra < 0.2 nm (oleh AFM) |
| TTV | < 30 µm | |
| BUSU | < 30 µm | |
| WARP | < 30 µm | |
Proses Pengeluaran Wafer Nilam
-
Pertumbuhan Kristal
-
Tumbuhkan boule nilam (100–400 kg) menggunakan kaedah Kyropoulos (KY) dalam relau pertumbuhan kristal khusus.
-
-
Penggerudian & Pembentukan Jongkong
-
Gunakan laras gerudi untuk memproses boule menjadi jongkong silinder dengan diameter 2–6 inci dan panjang 50–200 mm.
-
-
Penyepuhlindapan Pertama
-
Periksa jongkong untuk kecacatan dan lakukan penyepuhlindapan suhu tinggi yang pertama untuk melegakan tekanan dalaman.
-
-
Orientasi Kristal
-
Tentukan orientasi tepat jongkong nilam (cth., satah C, satah A, satah R) menggunakan instrumen orientasi.
-
-
Pemotongan Gergaji Berbilang Dawai
-
Potong jongkong menjadi wafer nipis mengikut ketebalan yang diperlukan menggunakan peralatan pemotong berbilang dawai.
-
-
Pemeriksaan Awal & Penyepuhlindapan Kedua
-
Periksa wafer yang telah dipotong (ketebalan, kerataan, kecacatan permukaan).
-
Lakukan penyepuhlindapan sekali lagi jika perlu untuk meningkatkan lagi kualiti kristal.
-
-
Pengisaran, Pengisaran & Penggilapan CMP
-
Lakukan pengerasan, pengisaran permukaan dan penggilapan mekanikal kimia (CMP) dengan peralatan khusus untuk mencapai permukaan gred cermin.
-
-
Pembersihan
-
Bersihkan wafer dengan teliti menggunakan air ultra tulen dan bahan kimia dalam persekitaran bilik bersih untuk membuang zarah dan bahan cemar.
-
-
Pemeriksaan Optik & Fizikal
-
Menjalankan pengesanan transmisi dan merekodkan data optik.
-
Ukur parameter wafer termasuk TTV (Variasi Ketebalan Keseluruhan), Busur, Lengkungan, ketepatan orientasi dan kekasaran permukaan.
-
-
Salutan (Pilihan)
-
Sapukan salutan (cth., salutan AR, lapisan pelindung) mengikut spesifikasi pelanggan.
-
Pemeriksaan & Pembungkusan Akhir
-
Lakukan pemeriksaan kualiti 100% di bilik bersih.
-
Bungkus wafer dalam kotak kaset di bawah keadaan bersih Kelas-100 dan kedapkannya dengan vakum sebelum penghantaran.
Aplikasi Wafer Nilam
Wafer nilam, dengan kekerasan yang luar biasa, transmisi optik yang luar biasa, prestasi haba yang sangat baik dan penebat elektrik, digunakan secara meluas dalam pelbagai industri. Aplikasinya bukan sahaja meliputi industri LED dan optoelektronik tradisional tetapi juga berkembang ke dalam semikonduktor, elektronik pengguna dan bidang aeroangkasa dan pertahanan yang canggih.
1. Semikonduktor dan Optoelektronik
Substrat LED
Wafer nilam merupakan substrat utama untuk pertumbuhan epitaksi galium nitrida (GaN), yang digunakan secara meluas dalam teknologi LED biru, LED putih dan Mini/Mikro LED.
Diod Laser (LD)
Sebagai substrat untuk diod laser berasaskan GaN, wafer nilam menyokong pembangunan peranti laser berkuasa tinggi dan tahan lama.
Pengesan foto
Dalam fotodetektor ultraungu dan inframerah, wafer nilam sering digunakan sebagai tingkap lutsinar dan substrat penebat.
2. Peranti Semikonduktor
RFIC (Litar Bersepadu Frekuensi Radio)
Disebabkan penebat elektriknya yang sangat baik, wafer nilam merupakan substrat yang ideal untuk peranti gelombang mikro frekuensi tinggi dan berkuasa tinggi.
Teknologi Silikon-atas-Safir (SoS)
Dengan menggunakan teknologi SoS, kapasitans parasit boleh dikurangkan dengan ketara, sekali gus meningkatkan prestasi litar. Ini digunakan secara meluas dalam komunikasi RF dan elektronik aeroangkasa.
3. Aplikasi Optik
Tingkap Optik Inframerah
Dengan transmisi yang tinggi dalam julat panjang gelombang 200 nm–5000 nm, nilam digunakan secara meluas dalam pengesan inframerah dan sistem panduan inframerah.
Tingkap Laser Berkuasa Tinggi
Kekerasan dan rintangan haba nilam menjadikannya bahan yang sangat baik untuk tingkap dan kanta pelindung dalam sistem laser berkuasa tinggi.
4. Elektronik Pengguna
Penutup Lensa Kamera
Kekerasan nilam yang tinggi memastikan rintangan calar untuk telefon pintar dan kanta kamera.
Sensor Cap Jari
Wafer nilam boleh berfungsi sebagai penutup lutsinar dan tahan lama yang meningkatkan ketepatan dan kebolehpercayaan dalam pengecaman cap jari.
Jam Tangan Pintar dan Paparan Premium
Skrin nilam menggabungkan rintangan calar dengan kejelasan optik yang tinggi, menjadikannya popular dalam produk elektronik mewah.
5. Aeroangkasa dan Pertahanan
Kubah Inframerah Peluru Berpandu
Tingkap nilam kekal lutsinar dan stabil di bawah keadaan suhu tinggi dan berkelajuan tinggi.
Sistem Optik Aeroangkasa
Ia digunakan dalam tingkap optik berkekuatan tinggi dan peralatan pemerhatian yang direka untuk persekitaran yang ekstrem.
Produk Safir Biasa Lain
Produk Optik
-
Tingkap Optik Sapphire
-
Digunakan dalam laser, spektrometer, sistem pengimejan inframerah dan tingkap sensor.
-
Julat penghantaran:UV 150 nm hingga pertengahan IR 5.5 μm.
-
-
Kanta Nilam
-
Digunakan dalam sistem laser berkuasa tinggi dan optik aeroangkasa.
-
Boleh dihasilkan sebagai kanta cembung, cekung atau silinder.
-
-
Prisma Safir
-
Digunakan dalam instrumen pengukuran optik dan sistem pengimejan ketepatan.
-
Aeroangkasa & Pertahanan
-
Kubah Safir
-
Lindungi pencari inframerah dalam peluru berpandu, UAV dan pesawat.
-
-
Penutup Pelindung Nilam
-
Menahan impak aliran udara berkelajuan tinggi dan persekitaran yang keras.
-
Pembungkusan Produk
Mengenai XINKEHUI
Shanghai Xinkehui New Material Co., Ltd. merupakan salah satu daripadapembekal optik & semikonduktor terbesar di China, ditubuhkan pada tahun 2002. XKH dibangunkan untuk menyediakan wafer dan bahan serta perkhidmatan saintifik berkaitan semikonduktor kepada penyelidik akademik. Bahan semikonduktor ialah perniagaan teras utama kami, pasukan kami berasaskan teknikaliti, sejak penubuhannya, XKH terlibat secara mendalam dalam penyelidikan dan pembangunan bahan elektronik termaju, terutamanya dalam bidang pelbagai wafer/substrat.
Rakan kongsi
Dengan teknologi bahan semikonduktor yang cemerlang, Shanghai Zhimingxin telah menjadi rakan kongsi yang dipercayai oleh syarikat-syarikat terkemuka dunia dan institusi akademik yang terkenal. Dengan kegigihannya dalam inovasi dan kecemerlangan, Zhimingxin telah menjalin hubungan kerjasama yang mendalam dengan peneraju industri seperti Schott Glass, Corning dan Seoul Semiconductor. Kerjasama ini bukan sahaja meningkatkan tahap teknikal produk kami, tetapi juga menggalakkan pembangunan teknologi dalam bidang elektronik kuasa, peranti optoelektronik dan peranti semikonduktor.
Selain kerjasama dengan syarikat-syarikat terkenal, Zhimingxin juga telah menjalin hubungan kerjasama penyelidikan jangka panjang dengan universiti terkemuka di seluruh dunia seperti Universiti Harvard, University College London (UCL), dan Universiti Houston. Melalui kerjasama ini, Zhimingxin bukan sahaja menyediakan sokongan teknikal untuk projek penyelidikan saintifik dalam bidang akademik, tetapi juga mengambil bahagian dalam pembangunan bahan baharu dan inovasi teknologi, memastikan bahawa kami sentiasa berada di barisan hadapan dalam industri semikonduktor.
Melalui kerjasama erat dengan syarikat-syarikat dan institusi akademik yang terkenal di dunia ini, Shanghai Zhimingxin terus mempromosikan inovasi dan pembangunan teknologi, menyediakan produk dan penyelesaian bertaraf dunia untuk memenuhi keperluan pasaran global yang semakin meningkat.
