Forno per la crescita di cristalli di zaffiro metodo KY Kyropoulos 90-400 kg per la produzione di zaffiro

Fuoco di crescita di cristalli di zaffiro metodo KY Kyropoulos 90-400 kg per la fabbricazione di zaffiro

KY Sapphire Crystal Growth furnace's abstract

Questo forno per la crescita di cristalli di zaffiro Il sistema è stato progettato per la produzione di cristalli di zaffiro di alta qualità con un peso compreso tra 90 e 400 kg, utilizzati principalmente nei substrati a LED, negli schermi degli smartphone e nelle lenti delle fotocamere degli smartphone.Il processo è altamente automatizzato e incorpora software adattivo per prestazioni ottimaliIl sistema utilizza il riscaldamento resistivo in un'atmosfera vuoto con una pressione residua di 2 × 10−6 Torr. Il sistema richiede uno spazio di 10 metri quadrati e funziona con una potenza di 40-100 kW.Forno di crescita di cristalli di zaffiro  le fasi tecnologiche comprendono il carico del crogiolo, il pompaggio del volume di lavoro a 6 × 10−5 Torr, il riscaldamento delle materie prime a 2100 °C per la fusione, la semina del cristallo,e diminuendo gradualmente la potenza ad un tasso controllatoLa capacità dell'apparecchiatura di produrre grandi cristalli di zaffiro di alta qualità la rende ideale per varie applicazioni industriali in optoelettronica e elettronica di consumo.

ZMSH KY Processo di crescita del forno di crescita di cristalli di zaffiro

Preparazione della materia prima:
Si usa allumina di alta purezza (Al2O3), con additivi opzionali come il litio o il sodio.

Carico del crogiolo:
Le materie prime vengono messe in un crogiolo di materiale resistente alle alte temperature.

Calore:
Il crogiolo viene riscaldato a circa 2050°C, fondendo l'alumina in un liquido.

Seme:
Un cristallo di semi di zaffiro viene inserito nell'alumina fusa per guidare la crescita del cristallo.

Crescita cristallina:
L'alumina fusa si raffredda lentamente, permettendo al cristallo di zaffiro di crescere dal seme.

Frigorifero:
Il sistema si raffredda gradualmente per solidificare il cristallo, con tassi di raffreddamento controllati per evitare difetti.

Rimozione dei cristalli:
Il cristallo di zaffiro viene estratto e ulteriormente lavorato.

Trattamento dopo la crescita:
Il cristallo viene lucidato e testato per la qualità per soddisfare gli standard di applicazione.

Scheda di dati della fornace ZMSH KY Sapphire Crystal Growth (parzialmente)

ZMSH KY Sapphire Crystal Growth furnace presso la fabbrica del cliente

Qualità di crescita dei cristalli del forno di crescita dei cristalli di zaffiro

Il forno di crescita dei cristalli di zaffiro ZMSH KY è progettato per ottimizzare la qualità dei cristalli di zaffiro attraverso un controllo preciso del processo, una progettazione avanzata del campo termico e una selezione di materiali di alta purezza.I principali vantaggi dei cristalli di zaffiro prodotti con questo forno sono i seguenti:

Alta purezza cristallina

• Il forno ZMSH garantisce una contaminazione minima utilizzando materie prime di alta purezza e un vuoto ottimizzato/atmosfera di gas inerte.
• I materiali avanzati per i crogioli (come il tungsteno o l'iridio di alta purezza) aiutano a ridurre l'incorporazione di impurità durante il processo di crescita.

Ottima qualità ottica

• I cristalli di zaffiro coltivati presentano un'elevata trasmittanza ottica, specialmente nello spettro ultravioletto (UV) e infrarosso (IR), che li rende ideali per applicazioni ottiche.
• La struttura cristallina uniforme riduce al minimo la diffusione e l'assorbimento della luce, garantendo prestazioni superiori nelle applicazioni a LED, laser e finestre ottiche.

Bassa densità di dislocazione

• Il controllo ottimizzato del gradiente termico nel forno ZMSH KY riduce lo stress termico, con conseguente bassa densità di dislocazione e meno difetti interni.
• Ciò è fondamentale per applicazioni ad alte prestazioni come i substrati dei semiconduttori e i componenti ottici di fascia alta.

Grande e uniforme dimensione del cristallo

• Il forno supporta la produzione di sfere di zaffiro di grande diametro, consentendo una efficienza di taglio dei wafer e un minimo di spreco di materiale.
• L'uniformità assiale e radiale dei cristalli coltivati garantisce proprietà coerenti su tutta la sfera.

Superiore resistenza meccanica

• I cristalli di zaffiro presentano un'elevata durezza e un'eccellente stabilità meccanica, che li rende altamente resistenti ai graffi e ai danni meccanici.
• Queste proprietà sono essenziali per applicazioni impegnative come schermi per smartphone, coperture per orologi e ottiche aerospaziali.

Processo di crescita stabile e ripetibile

• Il sistema di controllo avanzato nel forno ZMSH KY consente una regolazione precisa della temperatura e della velocità di crescita, garantendo ripetibilità e qualità cristallina costante.
• Le caratteristiche di automazione riducono l'errore umano, portando ad un alto rendimento produttivo e a meno cristalli difettosi.

Controllo ottimizzato dello stress per ridurre al minimo le crepe

• Il forno per la crescita dei cristalli di zaffiro è progettato per ottimizzare la distribuzione della tensione termica, riducendo la probabilità di crepe o deformazioni strutturali nel cristallo finale.
• Questo migliora l'efficienza di lavorazione delle operazioni di taglio e lucidatura delle wafer a valle.

Domande e risposte

Quali sono i principali vantaggi dei cristalli di zaffiro coltivati con il forno ZMSH KY?

✅ Alta purezza con minima impurità
✅ Ottima trasparenza ottica nei raggi UV, visibili e IR
✅ Bassa densità di dislocazione per applicazioni a semiconduttori
✅ Grande e uniforme dimensione del cristallo
✅ Alta resistenza meccanica e resistenza agli graffi
✅ Controllo ottimizzato dello stress per ridurre le crepe

Quali misure di controllo della qualità sono adottate durante il processo di crescita dei cristalli?