Plaque de saphir de 12 pouces (Al₂O₃) pour LED, semi-conducteurs et croissance épitaxiale

La plaquette de saphir de 12 pouces est un substrat monocristallin d'oxyde d'aluminium (Al₂O₃) de haute performance conçu pour les semi-conducteurs avancés, l'optoélectronique et les applications à haute température. Elle est fabriquée à partir de cristal de saphir de très haute pureté avec un niveau de pureté de ≥99.99%, garantissant une excellente uniformité structurelle et une faible densité de défauts.

Le saphir est largement reconnu pour sa dureté mécanique exceptionnelle, sa stabilité chimique et sa transparence optique, ce qui en fait l'un des matériaux de substrat les plus fiables pour les environnements extrêmes. Le format de 12 pouces représente une taille de plaquette industrielle haut de gamme, conçue pour la production en masse de couches épitaxiales de LED et de dispositifs électroniques avancés.

Contrairement au silicium, le saphir est un isolant électrique, ce qui le rend particulièrement adapté aux applications nécessitant une isolation à haute fréquence, une stabilité thermique et une transparence optique.

 Caractéristiques des matériaux

Le saphir (α-Al₂O₃) est un matériau monocristallin présentant une combinaison unique de propriétés physiques :

• Dureté extrêmement élevée (Mohs 9)
• Excellente résistance aux chocs thermiques et aux environnements à haute température
• Excellente inertie chimique aux acides et aux alcalis
• Large gamme de transmission optique (de l'UV à l'infrarouge moyen après polissage)
• Résistance diélectrique et isolation électrique élevées

Ces propriétés font des plaquettes de saphir un choix privilégié pour la fabrication de DEL, de dispositifs RF, de systèmes laser et de produits électroniques de qualité aérospatiale.

Polissage et qualité de surface

Ce produit prend en charge les processus DSP (polissage double face) et SSP (polissage simple face), ce qui garantit la flexibilité nécessaire pour répondre aux différentes exigences de fabrication.

• Surface avant : Polissage épi-prêt (Ra < 0,3 nm)
• Surface du dos : rodée ou semi-polie selon la spécification
• Propreté de la surface : Traitement en salle blanche de classe 100
• Contrôle de la contamination : niveaux ultra-faibles de particules et de résidus métalliques

Ces qualités de surface sont essentielles pour les processus de croissance épitaxiale tels que MOCVD, MBE et PECVD, où l'uniformité de la surface au niveau atomique a un impact direct sur les performances des dispositifs.

Spécifications techniques

Caractéristiques principales

• Substrat de saphir de qualité semi-conducteur ultra-large de 12 pouces
• Al₂O₃ monocristallin de grande pureté (≥99.99%)
• Prise en charge des options de polissage DSP et SSP
• Plusieurs orientations cristallographiques disponibles
• Excellente stabilité thermique et durabilité mécanique
• Traitement en salle blanche à très faible contamination
• Convient à la croissance épitaxiale haut de gamme et aux applications de recherche

Applications

Fabrication de LED et d'optoélectronique

Les plaques de saphir à plan C sont largement utilisées comme substrats pour la production de DEL à base de GaN, y compris les dispositifs bleus, blancs, UV et UV profond.

Croissance épitaxiale des semi-conducteurs

Prend en charge les processus épitaxiaux avancés tels que :

• MOCVD (dépôt chimique en phase vapeur métal-organique)
• MBE (épitaxie par faisceaux moléculaires)
• PECVD (dépôt en phase vapeur assisté par plasma)

Dispositifs RF et haute fréquence

Used in heterojunction bipolar transistors (HBTs), laser diodes (LDs), and high-frequency communication components.

Applications UV et laser

Les substrats en saphir conviennent aux détecteurs UV, aux fenêtres laser et aux systèmes d'intégration photonique.

Électronique à haute température

Utilisés comme substrats isolants résistants à la chaleur dans les environnements à haute puissance et à haute fréquence.

Options de personnalisation

Nous proposons des services de personnalisation flexibles pour les besoins de la recherche et de la production industrielle :

• Diamètre : 1”, 2”, 3”, 4”, 6”, 8”, 12”.”
• Orientation du cristal : Plan C / Plan A / Plan M / Plan R
• Possibilité de réglage de l'angle d'inclinaison
• Options de traitement de surface DSP / SSP
• Optimisation de l'épaisseur et du TTV
• Façonnage des bords et chanfreinage
• Emballage sur mesure (plaquette unique / cassette)

Chaque plaquette est traçable grâce à un numéro de série unique qui garantit le contrôle de la qualité et la traçabilité de la production.

FAQ

Q1 : Quel est le principal avantage des plaques de saphir par rapport aux plaques de silicium ?
Le saphir est transparent et isolant électriquement, ce qui le rend idéal pour les LED et les applications optiques, tandis que le silicium est principalement utilisé pour les circuits électroniques.

Q2 : Pourquoi la plaquette de saphir de 12 pouces est-elle importante ?
Il soutient la production industrielle à grande échelle de DEL et de semi-conducteurs, en améliorant l'efficacité et en réduisant le coût unitaire de la fabrication de masse.

Q3 : Que signifient DSP et SSP ?
DSP désigne le polissage double face, tandis que SSP désigne le polissage simple face. Ces deux types de polissage ont une incidence sur la qualité de la surface et l'adéquation de l'application.

Q4 : Les plaquettes de saphir peuvent-elles être utilisées directement pour des appareils ?
Ils sont utilisés comme substrats et nécessitent une croissance épitaxiale ou un traitement supplémentaire avant la fabrication du dispositif final.

Q5 : Pourquoi le saphir est-il utilisé dans les LED ?
Parce qu'il offre une structure de réseau stable pour la croissance du GaN et d'excellentes performances thermiques et optiques.