ویفر یاقوت کبود در واقع چیست
ویفر یاقوت کبود یک دیسک نازک از اکسید آلومینیوم تک کریستالی است که به یک صفحه کریستالوگرافی جهت گیری شده است، از یک بوله رشد کرده، برش داده شده، روی هم قرار گرفته و به ضخامت، صافی و سطح کنترل شده پرداخت شده است.
یاقوت کبود نه شیشه است و نه پوشش. این Al2O3 کریستالی است، ماده ای از کوراندوم، به همین دلیل است که ویفر تمام شده سختی Mohs 9 را با فاصله نواری نزدیک به 8.6 ولت و انتقال مفید از تقریباً 0.19 تا 5.5 میکرومتر ترکیب می کند.
جهت گیری اولین تصمیم در هر نقاشی است، زیرا آنچه را که می توان روی سطح رشد داد و نحوه رفتار ویفر تحت بار حرارتی را ثابت می کند.
- c-plane (0001): پیشفرض برای GaN LED و اپیتاکسی microLED، جایی که سطح شش ضلعی با لایه رویی مطابقت دارد.
- r-plane: برای سیلیکون روی یاقوت کبود استفاده می شود، جایی که یک لایه سیلیکونی نازک به صورت هترواپیتاکسی رسوب می کند.
- a-plane و m-plane: جهت گیری های تحقیقاتی غیر قطبی، در دسترس هستند اما صیقل دادن به همان زبری سخت تر است.
- Offcut: 0.2 درجه به سمت محور a یک درخواست متداول MOCVD است، در حالی که 4 درجه در کار دستگاه خاص ظاهر می شود. تلورانس را محکم نگه دارید، زیرا دریفت برش ساختار پله را در طول رشد تغییر می دهد.
قطر و ضخامت با هم حرکت می کنند. اندازههای متداول 50.8 میلیمتر، 100 میلیمتر، 150 میلیمتر و 200 میلیمتر است که ضخامت آنها از حدود 430 میکرومتر در 2 اینچ به 650 در 4 اینچ و بالاتر از 1 میلیمتر در 6 اینچ افزایش مییابد، فقط به این دلیل که یک دیسک نازک از کریستالهای شکننده از دست زدن معمولی دوام نمیآورد.
ویفرهای یاقوت کبود در قطرها و ضخامت های رایج گزینه های ویفر یاقوت کبود تک کریستالی از 2 تا 8 اینچ را با مشخصات ضخامت، سطح و صافی برای زیرلایه های اپتوالکترونیک و LED مرور کنید. مشاهده محصول → از Boule تا Epi-Ready ویفر
ویفرهای یاقوت کبود در شش مرحله تولید میشوند و هر مرحله اثر انگشتی را در گواهی ارسال میکند.
مشخصاتی که عملکرد را تعیین می کند
چهار عدد بیشتر تصمیمات پذیرش را تعیین می کنند: تغییر ضخامت کل، کمان و تار، زبری سمت جلو، و تحمل جهت. هر چیز دیگری در نقاشی از آن چهار پشتیبانی می کند.
| پارامتر | درجه Epi و LED | درجه نوری | شواهدی برای درخواست |
| جهت گیری و بریده شدن | c-plane با قطع 0.2 درجه | c-plane یا هر نقاشی | اسکن پراش اشعه ایکس |
| قطر | 100 میلی متر مثبت یا منفی 0.2 میلی متر | در هر نقاشی | نقشه تراشه لبه |
| ضخامت | 650 میکرومتر به اضافه یا منهای 25 | 1 میلی متر تا 5 میلی متر | ضخامت map across the wafer |
| تنوع ضخامت کل | 10 میکرومتر یا کمتر | 2 میکرومتر بیش از دیافراگم | نوع پروب و ناحیه اسکن |
| تعظیم و تار | 25 میکرومتر یا کمتر | صافی موج ربع | روش نصب و پشتیبانی |
| زبری سمت جلو | Ra 0.2 نانومتر، آماده epi | Ra 1 نانومتر یا بهتر | اندازه اسکن AFM |
| نمای پشتی | حکاکی شده یا صیقلی | زمین خوب | پایان در گواهی ذکر شده است |
| پروفایل لبه | زمین گرد با پخ و بریدگی | لبه صیقلی | عکس جهت بریدگی |
سافایر، سیلیکون و کوارتز در کنار هم
یاقوت کبود بستری برای انتخاب زمانی است که ویفر باید در برابر گرما، شیمی یا نور زنده بماند، نه زمانی که باید جریان الکتریکی را رسانا کند.
- دمای رشد بالای 1000 درجه سانتیگراد، حامل های پلیمری و شیشه های درجه پایین را رد می کند.
- سطح باید از قسمت مرئی تا مادون قرمز میانی شفاف بماند.
- مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر خراش بیشتر از هزینه هر سانتی متر مربع است.
- این دستگاه به یک بستر عایق و کم تلفات در فرکانس رادیویی نیاز دارد.
- خود ویفر باید جریان داشته باشد، جایی که سیلیکون سادهتر و ارزانتر است.
- انتقال فرابنفش عمیق زیر 190 نانومتر مورد نیاز است، جایی که یاقوت کبود جذب می شود.
- انتشار گرما عامل محدود کننده در یک آرایه با توان بالا است.
- بودجه نمی تواند بستری را که چندین برابر قیمت ویفر سیلیکونی با همان قطر دارد جذب کند.
عدد حرارتی عددی است که تیم های طراحی را شگفت زده می کند. یاقوت کبود گرما را تقریباً چهار برابر بدتر از سیلیکون و تقریباً بیست و پنج برابر بهتر از کوارتز ذوب شده هدایت میکند، که برای یک ساطع کننده با توان کم کارآمد و برای یک آرایه متراکم با توان بالا دردناک است. این یک ویژگی بیشتر علاقه به بسترهای طرحدار، انتقال لایه نازک و چسبندگی ویفر را برمیانگیزد.
ویفرهای کوارتز برای کاربردهای نوری و نیمه هادی ویفرهای کوارتز با خلوص بالا را با انبساط حرارتی کم و شفافیت UV به NIR برای استفاده از موجبر، MEMS، نیمه هادی ها و اجزای نوری مقایسه کنید. مشاهده محصول → جایی که ویفرهای یاقوت کبود قیمت خود را به دست می آورند
بسترهای یاقوت کبود در چهار خانواده کاربردی که هر کدام دارای مشخصات غالب متفاوتی هستند، هزینه خود را پرداخت می کنند.
GaN LED و اپیتاکسی microLED
ویفرهای c-plane دو تا شش اینچی پشته ساطع کننده نور را حمل می کنند. کنترل برش و زبری سمت جلو بر کیفیت کریستال و در نتیجه راندمان کوانتومی خارجی بیش از هر پارامتر ورودی دیگری تأثیر می گذارد.
فرکانس رادیویی و سیلیکون روی یاقوت کبود
یک بستر عایق، ظرفیت انگلی را در کلیدها و فیلترها کاهش می دهد. در اینجا نقشه به جای انتقال نوری، تحت سلطه یکنواختی ضخامت و صافی سطح است.
پنجره های نوری و پوشش سنسور
یاقوت کبود transmits from the visible to about 5.5 micrometers and resists scratching in abrasive environments, so it appears in infrared windows, LiDAR covers, and hardened camera ports. The range of sapphire wafer applications across electronics and optics goes well beyond lighting.
ویفرهای حامل و ساختگی
فرآیندهای در دمای بالا از حامل های یاقوت کبود استفاده مجدد می کنند زیرا مواد نرم نمی شوند یا گاز خارج نمی شوند. پرداخت مجدد عمر مفید را در جایی که قوانین آلودگی اجازه می دهد، افزایش می دهد.
یاقوت کبود Optical Windows for Protective and Filtering Uses زیرلایههای پنجره یاقوت کبود را مشاهده کنید که مقاومت در برابر خراش، شفافیت بالا و فیلتر طول موج برای لیزرها، فوتودیودها و سیستمهای ارتباطی فیبر نوری را ارائه میدهند. مشاهده محصول → قبل از سفارش چه چیزی را تأیید کنید
پنج چک بیشتر مشکلات را قبل از اینکه مقدار زیادی به میز بازرسی ورودی شما برسد، حل می کند.
اگر مشخصاتی مبهم است، آن را در مرحله ترسیم حل کنید. نقشه و مقدار خود را برای تیم مهندسی ما ارسال کنید و جهت گیری، پایان، و روش بازرسی را می توان قبل از نقل قول به جای پس از تحویل ثابت کرد.
سوالات متداول
آیا ویفر یاقوت کبود با پنجره یاقوت کبود یکی است؟
نه، تاکید متفاوت است. یک ویفر بر اساس تغییرات ضخامت کلی، تمیزی ذرات و سطح جلویی آماده اپیتاکسی ارزیابی می شود، در حالی که یک پنجره بر اساس انتقال، کیفیت سطح روی دیافراگم مشخص و پرداخت لبه ارزیابی می شود. هر دو را می توان از یک بول برش داد.
آیا ویفرهای یاقوت کبود قابل استفاده مجدد هستند؟
ویفرهای حامل و ساختگی را می توان چندین بار در صورت کنترل آلودگی دوباره جلا داد. ویفرهای آماده Epi-ready معمولاً نمی توانند، زیرا سطح صیقلی و بودجه صافی در اولین دوره رشد مصرف می شود.
کدام ضخامت را سفارش دهم؟
قطر را دنبال کنید. حدود 430 میکرومتر در 2 اینچ، 650 در 4 اینچ، و 1 میلیمتر یا بیشتر در 6 اینچ نقاط شروع رایج هستند. ویفرهای نازک تر جرم حرارتی را کاهش می دهند اما خطر شکستگی را در حین جابجایی و حمل و نقل افزایش می دهند.
آیا من نیاز به آفکات دارم؟
برای GaN رشد یافته توسط MOCVD در صفحه c، یک برش کوچک نزدیک به 0.2 درجه معمولی است. اگر فرآیند شما به ساختار مرحله ای حساس نیست، منبع نامی ویفر روی محور آسان تر است و معمولاً هزینه کمتری دارد.











苏公网安备 32041102000130 号 $ $ $