Tillväxtugn för safirkristaller för 80-400 kg kristaller med Kyropoulos-metoden (KY)

Produktöversikt

ZMSH KY Sapphire Crystal Growth Furnace är ett kristalltillväxtsystem med hög temperatur som är utformat för produktion av safir-enkelkristaller i stora storlekar och stöder kristallvikter från 80 kg till 400 kg med Kyropoulos (KY) tillväxtmetod.

Ugnen är optimerad för kontrollerad stelning av safir under förhållanden med låg termisk stress. Genom att kombinera stabil termisk fältdesign, exakt temperaturreglering och ultrahögt vakuum och gasatmosfärkontroll möjliggör systemet tillväxt av högkvalitativa safir-enkelkristaller med låg defekt som är lämpliga för halvledare, optiska och avancerade industriella applikationer.

Jämfört med konventionella Czochralski (CZ)-tillväxtsystem minskar KY-metoden avsevärt den inre spänningen och dislokationstätheten, vilket gör den mer lämplig för produktion av safirkristaller med stor diameter och tjocklek.

Kyropoulos Tillväxtteknik

Kyropoulos-metoden gör det möjligt för safirkristaller att växa långsamt i smältan med minimal mekanisk dragning. Kristallen förblir till stor del stödd av flytkraft, vilket möjliggör:

• Lägre värmegradienter

• Minskad mekanisk påfrestning

• Förbättrad enhetlighet i kristallstrukturen

Denna tillväxtmetod är särskilt effektiv för att producera stora, tjocka safirboules med stabila optiska och mekaniska egenskaper.

Förmåga till kristalltillväxt

• Viktintervall för kristall: 80-400 kg

• Kristallens diameter: 10-500 mm

• Kristallens tjocklek: 50-300 mm

• Tillväxthastighet: 0,1-5 mm/h (justerbar)

Ugnskonfigurationen kan anpassas för att matcha specifika mål för kristallstorlek och nedströms wafer- eller komponentkrav.

Viktiga tekniska fördelar

Stabil termisk fältkontroll

Ugnen har en välbalanserad design med termiskt fält och temperaturreglering med hög precision. Temperaturstabiliteten inom tillväxtzonen bidrar till att undertrycka termisk stress, minimera risken för sprickbildning och förbättra kristallutbytet.

Tillväxtmiljö med hög renhet

Drift under ultrahögt vakuum (≤1×10-⁶ Pa) och kontrollerad argon-/vätegasatmosfär säkerställer låga kontamineringsnivåer och stabila smältförhållanden under långa tillväxtcykler.

Beröringsfri kristalltillväxtprocess

KY-metoden minimerar den mekaniska interaktionen mellan frökristallen och dragsystemet, vilket minskar risken för kontaminering och strukturella defekter.

Skalbar industriell design

Systemet stöder både medel- och storskalig safirkristalltillväxt och kan anpassas för olika kristallstorlekar genom modulär ugnskonfiguration.

Typiska tillämpningar

• Safirsubstrat för bearbetning av halvledare

• Optiska fönster och laserkomponenter

• LED- och optoelektroniska material

• Optiska system för infraröd och hög temperatur

• Skyddsfönster för tuffa miljöer

Tekniska specifikationer

Allmänna parametrar för ugnen

Kristallkvalitet och materialprestanda

Safirkristallerna som odlats med ZMSH KY-ugnen uppvisar:

• Hög optisk transparens över ett brett spektralområde

• Låg dislokationstäthet och enhetlig kristallstruktur

• Utmärkt termisk stabilitet och mekanisk hållfasthet

Dessa egenskaper gör kristallerna lämpliga för högpresterande optiska och elektroniska applikationer som kräver långsiktig tillförlitlighet.

Industriell tillförlitlighet

Ugnen är konstruerad för långvariga tillväxtcykler och kontinuerlig industriell drift. Robust mekanisk struktur, stabila styrsystem och tillförlitlig vakuum- och gashantering säkerställer konsekvent prestanda över flera produktionskörningar.

ZMSH Ingenjörstjänster

ZMSH tillhandahåller omfattande teknisk support, inklusive:

• Anpassad ugnskonfiguration baserad på kristallstorlek och produktionskapacitet

• Installation och driftsättning på plats

• Utbildning av operatörer och processvägledning

• Långsiktigt underhåll och service efter försäljning

Vårt ingenjörsteam arbetar nära kunderna för att optimera safirtillväxtprocesserna och säkerställa stabila, repeterbara produktionsprestanda.

VANLIGA FRÅGOR

Q1: Vilka fördelar erbjuder KY-metoden jämfört med CZ-metoden?
S: KY-metoden ger lägre termisk spänning och minskad dislokationstäthet, vilket gör den mer lämplig för tillväxt av safirkristaller med stor diameter och tjocklek jämfört med konventionella CZ-processer.

F2: Vilka kristallstorlekar kan produceras med denna ugn?
A: Systemet stöder tillväxt av safirkristaller från 80 kg upp till 400 kg, med diametrar upp till 500 mm och tjocklekar upp till 300 mm, beroende på konfiguration.

F3: Är ugnen lämplig för safirproduktion i industriell skala?
S: Ja, det är den. Ugnen är konstruerad för industriell drift med stabil värmekontroll, tillförlitliga vakuum- och gassystem och jämn kristallkvalitet under långa tillväxtcykler.