Усули кӯраи афзоиши булӯрҳои сапфирӣ дар KY Kyropoulos барои истеҳсоли вафли сапфирӣ ва тирезаҳои оптикӣ
Принсипи корӣ
Принсипи асосии усули KY аз об кардани ашёи хоми Al₂O₃ бо тозагии баланд дар тигели волфрам/молибден дар ҳарорати 2050°C иборат аст. Кристали тухмӣ ба обшавӣ ғӯтонида мешавад ва сипас он бо роҳи назоратии гирифтани он (0,5–10 мм/соат) ва гардиш (0,5–20 чархзанӣ/дақ) ба даст оварда мешавад, то афзоиши самтии кристаллҳои монокристаллҳои α-Al₂O₃ ба даст оварда шавад. Хусусиятҳои асосӣ инҳоянд:
• Кристаллҳои андозаашон калон (ҳадди аксар Φ400 мм × 500 мм)
• Саффири оптикии дараҷаи пастшиддат (таҳрифи сатҳи мавҷ <λ/8 @ 633 нм)
• Кристаллҳои легиршуда (масалан, легиркунии Ti³⁰ барои сапфири ситорадор)
Ҷузъҳои асосии система
1. Системаи обшавии ҳарорати баланд
• Тигели композитии волфрам-молибден (ҳарорати максималӣ 2300°C)
• Гармкунаки графити бисёрминтақавӣ (танзими ҳарорат ±0.5°C)
2. Системаи афзоиши кристаллӣ
• Механизми кашидани бо ёрии серво идорашаванда (дақиқии ±0.01 мм)
• Мӯҳри гардиши моеъи магнитӣ (танзими суръати беқадам аз 0 то 30 чархзанӣ)
3. Назорати майдони гармӣ
• Танзими мустақили ҳарорат дар 5 минтақа (1800–2200°C)
• Сипари гармии танзимшаванда (градиенти ±2°C/см)
• Системаи вакуумӣ ва атмосфера
• Вакууми баланди 10⁻⁴ Pa
• Назорати гази омехтаи Ar/N₂/H₂
4. Мониторинги интеллектуалӣ
• Мониторинги диаметри кристаллии CCD дар вақти воқеӣ
• Муайянкунии сатҳи обшавии бисёрспектралӣ
Муқоисаи усули KY ва CZ
| Параметр | Усули KY | Усули CZ |
| Андозаи максималии кристалл | Φ400 мм | Φ200 мм |
| Суръати афзоиш | 5–15 мм/соат | 20–50 мм/соат |
| Зичии нуқсон | <100/см² | 500–1000/см² |
| Истеъмоли энергия | 80–120 кВт/соат/кг | 50–80 кВт/соат/кг |
| Барномаҳои маъмулӣ | Тирезаҳои оптикӣ/вафлиҳои калон | Субстратҳо/ҷавоҳироти LED |
Барномаҳои калидӣ
1. Тирезаҳои оптоэлектронӣ
• Гунбазҳои инфрасурхи ҳарбӣ (гузариш >85%@3–5 мкм)
• Тирезаҳои лазерии ултрабунафш (зичии қувваи 200 Вт/см²-ро тоб меоранд)
2. Субстратҳои нимноқилӣ
• Вафли эпитаксиалии GaN (2–8 дюйм, TTV <10 мкм)
• Субстратҳои SOI (ноҳамвории сатҳ <0.2 нм)
3. Электроникаи маишӣ
• Шишаи сарпӯши камераи смартфон (сахтии Моҳс 9)
• Дисплейҳои соати интеллектуалӣ (10 маротиба беҳтар кардани муқовимати харошидан)
4. Маводҳои махсусгардонидашуда
• Оптикаи инфрасурхи тозагии баланд (коэффитсиенти ҷаббида <10⁻³ см⁻¹)
• Тирезаҳои мушоҳидаи реактори ҳастаӣ (таҳаммулпазирии радиатсионӣ: 10¹⁶ n/cm²)
Бартариҳои таҷҳизоти парвариши кристаллҳои сапфирии Kyropoulos (KY)
Таҷҳизоти парвариши кристаллҳои ёқутӣ, ки бо усули Киропулос (KY) сохта шудааст, бартариҳои беназири техникиро пешниҳод мекунад ва онро ҳамчун роҳи ҳалли пешрафта барои истеҳсоли саноатӣ ҷойгир мекунад. Бартариҳои асосӣ инҳоянд:
1. Қобилияти диаметри калон: Қобилияти парвариши кристаллҳои сапфир то диаметри 12 дюйм (300 мм), ки имкон медиҳад истеҳсоли ҳосили баланди пластинаҳо ва ҷузъҳои оптикӣ барои барномаҳои пешрафта, ба монанди эпитаксияи GaN ва тирезаҳои дараҷаи низомӣ, имконпазир гардад.
2. Зичии хеле пасти нуқсон: Зичии дислокатсияро тавассути тарҳрезии беҳтаршудаи майдони гармидиҳӣ ва назорати дақиқи градиенти ҳарорат ба <100/см² ноил мегардад ва якпорчагии аълои кристаллро барои дастгоҳҳои оптоэлектронӣ таъмин мекунад.
3. Иҷрои оптикии баландсифат: Интиқоли нурро >85% дар спектрҳои намоён то инфрасурх (400–5500 нм) таъмин мекунад, ки барои тирезаҳои лазерии ултрабунафш ва оптикаи инфрасурх муҳим аст.
4. Автоматикунонии пешрафта: Механизмҳои кашидани бо ёрии серво идорашаванда (дақиқии ±0.01 мм) ва мӯҳрҳои гардиши моеъи магнитӣ (идоракунии беқадам аз 0 то 30 чархзанӣ), ки дахолати инсонро ба ҳадди ақал мерасонанд ва мувофиқатро беҳтар мекунанд.
5. Имконоти чандири допинг: Фармоишдиҳиро бо допантҳо ба монанди Cr³⁰ (барои ёқут) ва Ti³⁰ (барои ёқути ситорадор) дастгирӣ мекунад, ки ба бозорҳои махсус дар оптоэлектроника ва ҷавоҳирот хизмат мерасонад.
6. Самаранокии энергетикӣ: Изолятсияи гармии беҳтаршуда (тигели волфрам-молибден) истеъмоли энергияро то 80-120 кВт/кг кам мекунад ва бо усулҳои алтернативии парвариш рақобатпазир аст.
7. Истеҳсоли миқёспазир: Истеҳсоли моҳонаи зиёда аз 5000 пластинаро бо давраҳои зуд (8-10 рӯз барои кристаллҳои 30-40 кг) ба даст меорад, ки аз ҷониби зиёда аз 200 насби ҷаҳонӣ тасдиқ шудааст.
ки
8. Устувории дараҷаи ҳарбӣ: Тарҳҳои тобовар ба радиатсия ва маводҳои ба гармӣ тобоварро дар бар мегирад (10¹⁶ n/cm² тобовар аст), ки барои истифода дар соҳаи кайҳонӣ ва ҳастаӣ муҳиманд.
Ин навовариҳо усули KY-ро ҳамчун стандарти тиллоӣ барои истеҳсоли кристаллҳои сапфири баландсифат мустаҳкам мекунанд ва пешрафтҳоро дар соҳаи коммуникатсияи 5G, ҳисоббарории квантӣ ва технологияҳои мудофиа пеш мебаранд.
Хизматрасониҳои XKH
XKH барои системаҳои парвариши булӯрҳои сапфир роҳҳои ҳалли ҳамаҷонибаи омода ба истифодаро пешниҳод мекунад, ки насб, беҳсозии равандҳо ва омӯзиши кормандонро дар бар мегирад, то ҳамгироии бефосилаи амалиётиро таъмин намояд. Мо дорухатҳои парвариши пешакӣ тасдиқшударо (50+) пешниҳод менамоем, ки ба ниёзҳои гуногуни саноатӣ мутобиқ карда шудаанд ва вақти тадқиқот ва рушдро барои муштариён ба таври назаррас кам мекунанд. Барои барномаҳои махсус, хидматҳои таҳияи фармоишӣ имкон медиҳанд, ки ковокиҳо (Φ200–400 мм) ва системаҳои пешрафтаи допинг (Cr/Ti/Ni) танзим карда шаванд ва ҷузъҳои оптикии баландсифат ва маводҳои тобовар ба радиатсияро дастгирӣ кунанд.
Хизматрасониҳои арзиши иловашуда коркарди пас аз афзоиш, аз қабили буридан, майда кардан ва сайқал доданро дар бар мегиранд, ки бо маҷмӯи пурраи маҳсулоти ёқутӣ, ба монанди лавҳаҳо, найчаҳо ва бланкаҳои сангҳои қиматбаҳо пурра карда мешаванд. Ин пешниҳодҳо ба бахшҳо аз электроникаи истеъмолӣ то кайҳонӣ хизмат мерасонанд. Дастгирии техникии мо кафолати 24-моҳа ва ташхиси дурдасти вақти воқеиро кафолат медиҳад, ки вақти ками корношоямӣ ва самаранокии устувори истеҳсолотро таъмин мекунад.
