一、 蓝宝石的性质与应用


        蓝宝石的主要化学成分是三氧化二铝,晶型为 a-Al 2 O 3 。其化学性能非常稳定,一般不溶于水,不受酸、碱腐蚀。蓝宝石的硬度很高,为莫氏硬度 9 级,仅次于最硬的金刚石。它具有很好的透光性、热传导性和电气绝缘性,力学机械性能好,并且具有耐磨和抗风蚀的特点。另外,还具有高声速、耐高温等诸多优点。

 


       基于蓝宝石特有的物理化学性质,其被广泛应用在医疗、环保、化工、高真空测试、军事、 装饰、照明等很多领域。特别是白 / 蓝 / 绿光 LED 方面,由于蓝宝石与磊晶层之间晶格常数失配率小,同时符合 GaN 磊晶制程中耐高温的要求,而成为制作高品质 LED 的关键材料。

 

二、 生长高品质蓝宝石难点


       蓝宝石晶体的内在质量、晶体缺陷、杂质浓度等直接关系到外延层和器件的质量及成品率。因此准确地显示出晶体缺陷、研究其形成机理和控制及消除技术对制备高质量晶体是非常重要的。总体说来,影响品质的最主要原因有两点:


        1.  籽晶与原料:晶种的类型、表面性质和吸附变化极大地影响着晶体的生长类型、缺陷结构以及电学性质等原料。源材料的纯度、颗粒度、分布状态等性质对控制长晶非常重要。

        2. 方法与工艺:比较复杂,不同的长晶方法和不同的工艺参数都很影响到长晶品质。这也是最难的地方。属于核心技术,处于保密状态。

       众所周知的技术难点在工艺上,这里暂且不讨论工艺细节。然而,我们却发现,大家在集中研究工艺的时候,往往忽略了籽晶和原料的选择,很多时候导致了产品一次又一次的失败,一直得不到高品质的晶体。


        所以,生产中一定要重视籽晶和原料的选择,尤其是要选择信得过的好品牌籽晶。正如上面所述,籽晶对晶体的类型,缺陷和性质都有直接的影响,选择高品质籽晶是后续工艺改进的可靠保障,是生长高质量晶体的关键因素,是产品具有更好竞争力的必不可少的选择 。

 

三、 蓝宝石籽晶的选择


        由于籽晶的选择至关重要,不仔细挑选就做决定,可能会损失非常惨重。所以选择合适的籽晶不能有一点马虎。合能阳光建议您选择时注意以下几点:

       1 .检测籽晶的尺寸,不同尺寸适合不同的晶球大小

       2 .检测籽晶的晶向,偏差会直接导致长晶失败

       3 .检测籽晶的颜色,有颜色就不合格

       4 .检测籽晶的宏观,有没有气泡、多晶、开裂、包裹体等等各缺陷,有即不合格

       5 .检测籽晶的位错,位错会直接传承给整个晶球

       6 .检测籽晶纯度,低纯度籽晶含有大量点缺陷,直接影响长晶品质

       7 .检测籽晶加工,端面加工不好,会传递大量缺陷

 

四、 合能阳光引进Monocrystal籽晶与晶棒


        业内公认的俄罗斯 monocrystal 公司是世界上做蓝宝石最好的几个公司之一。 Monocrystal 公司的籽晶品质也得到全球几乎所有公司的认可。鉴于国内对高品质籽晶的需求,北京合能阳光引进了 monocrystal 公司原厂生产的籽晶。以期此高品质籽晶为客户蓝宝石长晶成品率与晶体质量提供可靠的保障。

 

 

五、 总结


        蓝宝石特有的性质决定了其广泛的应用,然而高品质的蓝宝石生产却比较困难。其中蓝宝石籽晶对生长晶体有直接的影响,而成为生长高质量晶体的关键因素。对于如何选择好的籽晶,北京合能阳光给出了专业建议;同时为了满足国内对高品质蓝宝石籽晶的需求,合能阳光引进了全球最著名企业 monocrystal 原厂生产的蓝宝石籽晶与晶棒,为客户生长高品质产品提供了可靠的保障,提供了完全可信任的选择 。

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