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Wafer de safira de 12 polegadas, SSP/DSP de plano C

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Descrição resumida:

Item Especificação
Diâmetro 2 polegadas 4 polegadas 6 polegadas 8 polegadas 12 polegadas
Material Safira artificial (Al2O3 ≥ 99,99%)
Grossura 430±15μm 650±15μm 1300±20μm 1300±20μm 3000±20μm
Superfície
orientação		 plano-c(0001)
DE comprimento 16±1mm 30±1mm 47,5±2,5mm 47,5±2,5mm *negociável
DE orientação plano a 0±0,3°
TTV * ≦10μm ≦10μm ≦15μm ≦15μm *negociável
ARCO * -10 ~ 0 μm -15 ~ 0 μm -20 ~ 0 μm -25 ~ 0 μm *negociável
Dobrar * ≦15μm ≦20μm ≦25μm ≦30μm *negociável
Lado frontal
acabamento		 Pronto para epi (Ra＜0,3nm)
Lado posterior
acabamento		 Lapidação (Ra 0,6 – 1,2 μm)
Embalagem Embalagem a vácuo em sala limpa
Qualidade superior Limpeza de alta qualidade: tamanho de partícula ≥ 0,3 µm), ≤ 0,18 peças/cm², contaminação por metal ≤ 2E10/cm²
Observações Especificações personalizáveis: orientação do plano A/R/M, ângulo de inclinação, formato, polimento em ambos os lados.

Características

Diagrama detalhado

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Introdução à Safira

A pastilha de safira é um substrato monocristalino feito de óxido de alumínio sintético de alta pureza (Al₂O₃). Grandes cristais de safira são cultivados utilizando métodos avançados, como o método de Kyropoulos (KY) ou o método de troca de calor (HEM), e posteriormente processados ​​por meio de corte, orientação, retificação e polimento de precisão. Devido às suas excepcionais propriedades físicas, ópticas e químicas, a pastilha de safira desempenha um papel insubstituível nos campos de semicondutores, optoeletrônica e eletrônicos de consumo de alta tecnologia.

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Métodos convencionais de síntese de safira

Método Princípio Vantagens Principais aplicações
Método de Verneuil(Fusão de Chamas) O pó de Al₂O₃ de alta pureza é fundido em uma chama de oxihidrogênio, e as gotículas se solidificam camada por camada sobre uma semente. Baixo custo, alta eficiência, processo relativamente simples Safiras de qualidade gema, materiais ópticos antigos
Método Czochralski (CZ) O Al₂O₃ é fundido em um cadinho, e um cristal semente é lentamente puxado para cima para que o cristal cresça. Produz cristais relativamente grandes com boa integridade. Cristais laser, janelas ópticas
Método Kyropoulos (KY) O resfriamento lento e controlado permite que o cristal cresça gradualmente dentro do cadinho. Capaz de cultivar cristais de grande porte e baixo estresse (dezenas de quilogramas ou mais) Substratos de LED, telas de smartphones, componentes ópticos
Método HEM(Troca de calor) O resfriamento começa no topo do cadinho, os cristais crescem de cima para baixo a partir do núcleo. Produz cristais muito grandes (até centenas de quilos) com qualidade uniforme. Grandes janelas ópticas, aeroespacial, óptica militar
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Orientação cristalina

Orientação / Plano Índice de Miller Características Principais aplicações
Plano C (0001) Perpendicular ao eixo c, superfície polar, átomos dispostos uniformemente LEDs, diodos laser, substratos epitaxiais de GaN (os mais utilizados)
Um avião (11-20) Paralela ao eixo c, a superfície não polar evita efeitos de polarização. Epitaxia de GaN não polar, dispositivos optoeletrônicos
Plano M (10-10) Paralelo ao eixo c, não polar, alta simetria Epitaxia de GaN de alto desempenho, dispositivos optoeletrônicos
Plano R (1-102) Inclinado em relação ao eixo c, excelentes propriedades ópticas. Janelas ópticas, detectores infravermelhos, componentes de laser

 

orientação cristalina

Especificação do wafer de safira (personalizável)

Item Wafer de safira de 1 polegada, plano C (0001), 430 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 25,4 mm +/- 0,1 mm
Grossura 430 μm +/- 25 μm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 5 μm
ARCO < 5 μm
URDIDURA < 5 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
25 unidades em uma embalagem tipo cassete ou embalagem individual.

 

Item Wafer de safira de 2 polegadas, plano C (0001), 430 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 50,8 mm +/- 0,1 mm
Grossura 430 μm +/- 25 μm
Orientação plana primária Plano A(11-20) +/- 0,2°
Comprimento plano primário 16,0 mm +/- 1,0 mm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 10 μm
ARCO < 10 μm
URDIDURA < 10 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
25 unidades em uma embalagem tipo cassete ou embalagem individual.
Item Wafer de safira de 3 polegadas, plano C (0001), 500 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 76,2 mm +/- 0,1 mm
Grossura 500 μm +/- 25 μm
Orientação plana primária Plano A(11-20) +/- 0,2°
Comprimento plano primário 22,0 mm +/- 1,0 mm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 15 μm
ARCO < 15 μm
URDIDURA < 15 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
25 unidades em uma embalagem tipo cassete ou embalagem individual.
Item Wafer de safira de 4 polegadas, plano C (0001), 650 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 100,0 mm +/- 0,1 mm
Grossura 650 μm +/- 25 μm
Orientação plana primária Plano A(11-20) +/- 0,2°
Comprimento plano primário 30,0 mm +/- 1,0 mm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 20 μm
ARCO < 20 μm
URDIDURA < 20 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
25 unidades em uma embalagem tipo cassete ou embalagem individual.
Item Wafer de safira de 6 polegadas, plano C (0001), 1300 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 150,0 mm +/- 0,2 mm
Grossura 1300 μm +/- 25 μm
Orientação plana primária Plano A(11-20) +/- 0,2°
Comprimento plano primário 47,0 mm +/- 1,0 mm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 25 μm
ARCO < 25 μm
URDIDURA < 25 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
25 unidades em uma embalagem tipo cassete ou embalagem individual.
Item Wafer de safira de 8 polegadas, plano C (0001), 1300 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 200,0 mm +/- 0,2 mm
Grossura 1300 μm +/- 25 μm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 30 μm
ARCO < 30 μm
URDIDURA < 30 μm
Limpeza/Embalagem Limpeza de salas limpas classe 100 e embalagem a vácuo.
Embalagem individual.

 

Item Wafer de safira de 12 polegadas, plano C (0001), 1300 μm
Materiais cristalinos Al2O3 monocristalino de alta pureza (99,999%).
Nota Prime, pronto para Epi
Orientação da superfície Plano C(0001)
Ângulo de inclinação do plano C em relação ao eixo M: 0,2 +/- 0,1°
Diâmetro 300,0 mm +/- 0,2 mm
Grossura 3000 μm +/- 25 μm
Polido em um lado Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(SSP) Superfície posterior Moagem fina, Ra = 0,8 μm a 1,2 μm
Polido em ambos os lados Superfície frontal Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
(DSP) Superfície posterior Polido epitaxialmente, Ra < 0,2 nm (por AFM)
TTV < 30 μm
ARCO < 30 μm
URDIDURA < 30 μm

 

Processo de produção de wafers de safira

  1. Crescimento de cristais

    • Cultivar lingotes de safira (100–400 kg) utilizando o método Kyropoulos (KY) em fornos dedicados ao crescimento de cristais.

  2. Perfuração e conformação de lingotes

    • Utilize uma broca cilíndrica para processar o lingote em lingotes cilíndricos com diâmetros de 2 a 6 polegadas e comprimentos de 50 a 200 mm.

  3. Primeiro recozimento

    • Inspecione os lingotes em busca de defeitos e realize o primeiro recozimento em alta temperatura para aliviar a tensão interna.

  4. Orientação cristalina

    • Determine a orientação precisa do lingote de safira (por exemplo, plano C, plano A, plano R) usando instrumentos de orientação.

  5. Corte com serra de múltiplos fios

    • Corte o lingote em lâminas finas de acordo com a espessura desejada, utilizando um equipamento de corte com múltiplos fios.

  6. Inspeção inicial e segundo recozimento

    • Inspecione os wafers recém-cortados (espessura, planicidade, defeitos superficiais).

    • Realize o recozimento novamente, se necessário, para melhorar ainda mais a qualidade do cristal.

  7. Chanframento, retificação e polimento CMP

    • Realizar chanframento, retificação de superfície e polimento químico-mecânico (CMP) com equipamentos especializados para obter superfícies com acabamento espelhado.

  8. Limpeza

    • Limpe os wafers cuidadosamente usando água ultrapura e produtos químicos em um ambiente de sala limpa para remover partículas e contaminantes.

  9. Inspeção Óptica e Física

    • Realizar detecção de transmitância e registrar dados ópticos.

    • Medir parâmetros do wafer, incluindo TTV (Variação Total da Espessura), curvatura, empenamento, precisão de orientação e rugosidade da superfície.

  10. Revestimento (opcional)

  • Aplicar revestimentos (ex.: revestimentos antirreflexo, camadas protetoras) de acordo com as especificações do cliente.

  1. Inspeção final e embalagem

  • Realizar inspeção de qualidade a 100% em sala limpa.

  • Embale os wafers em caixas tipo cassete em condições de limpeza Classe 100 e sele-as a vácuo antes do envio.

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Aplicações de wafers de safira

As pastilhas de safira, com sua dureza excepcional, excelente transmitância óptica, desempenho térmico superior e isolamento elétrico, são amplamente utilizadas em diversos setores industriais. Suas aplicações não se restringem apenas às indústrias tradicionais de LEDs e optoeletrônica, mas também estão se expandindo para semicondutores, eletrônicos de consumo e áreas avançadas como aeroespacial e de defesa.

1. Semicondutores e Optoeletrônica

Substratos de LED
As lâminas de safira são os principais substratos para o crescimento epitaxial de nitreto de gálio (GaN), amplamente utilizadas em LEDs azuis, LEDs brancos e tecnologias de Mini/Micro LED.

Diodos laser (LDs)
Como substratos para diodos laser baseados em GaN, os wafers de safira permitem o desenvolvimento de dispositivos laser de alta potência e longa vida útil.

Fotodetectores
Em fotodetectores ultravioleta e infravermelho, as lâminas de safira são frequentemente usadas como janelas transparentes e substratos isolantes.

2. Dispositivos semicondutores

RFICs (Circuitos Integrados de Radiofrequência)
Graças ao seu excelente isolamento elétrico, as lâminas de safira são substratos ideais para dispositivos de micro-ondas de alta frequência e alta potência.

Tecnologia de silício sobre safira (SoS)
Ao aplicar a tecnologia SoS, a capacitância parasita pode ser bastante reduzida, melhorando o desempenho do circuito. Isso é amplamente utilizado em comunicações de radiofrequência e eletrônica aeroespacial.

3. Aplicações Ópticas

Janelas Ópticas Infravermelhas
Com alta transmitância na faixa de comprimento de onda de 200 nm a 5000 nm, a safira é amplamente utilizada em detectores infravermelhos e sistemas de orientação por infravermelho.

Janelas a laser de alta potência
A dureza e a resistência térmica da safira fazem dela um excelente material para janelas e lentes de proteção em sistemas de laser de alta potência.

4. Eletrônicos de Consumo

Tampas de Lente para Câmera
A alta dureza da safira garante resistência a riscos em lentes de smartphones e câmeras.

Sensores de impressão digital
As lâminas de safira podem servir como coberturas duráveis ​​e transparentes que melhoram a precisão e a confiabilidade no reconhecimento de impressões digitais.

Relógios inteligentes e telas premium
As telas de safira combinam resistência a riscos com alta clareza óptica, o que as torna populares em produtos eletrônicos de alta qualidade.

5. Aeroespacial e Defesa

Domos infravermelhos de mísseis
As janelas de safira permanecem transparentes e estáveis ​​em condições de alta temperatura e alta velocidade.

Sistemas Ópticos Aeroespaciais
São utilizados em janelas ópticas de alta resistência e em equipamentos de observação projetados para ambientes extremos.

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Outros produtos comuns de safira

Produtos Ópticos

  • Janelas ópticas de safira

    • Utilizado em lasers, espectrômetros, sistemas de imagem infravermelha e janelas de sensores.

    • Alcance de transmissão:UV 150 nm a infravermelho médio 5,5 μm.

  • Lentes de safira

    • Aplicado em sistemas laser de alta potência e óptica aeroespacial.

    • Podem ser fabricadas como lentes convexas, côncavas ou cilíndricas.

  • Prismas de Safira

    • Utilizado em instrumentos de medição óptica e sistemas de imagem de precisão.

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Aeroespacial e Defesa

  • Cúpulas de Safira

    • Proteger os sensores infravermelhos em mísseis, drones e aeronaves.

  • Capas protetoras de safira

    • Resiste ao impacto de fluxos de ar de alta velocidade e a ambientes agressivos.

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Embalagem do produto

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Sobre XINKEHUI

A Shanghai Xinkehui New Material Co., Ltd. é uma dasmaior fornecedor de componentes ópticos e semicondutores da ChinaFundada em 2002, a XKH foi criada para fornecer aos pesquisadores acadêmicos wafers e outros materiais e serviços científicos relacionados a semicondutores. Materiais semicondutores são nossa principal área de atuação, e nossa equipe é altamente qualificada. Desde sua fundação, a XKH está profundamente envolvida na pesquisa e desenvolvimento de materiais eletrônicos avançados, especialmente na área de diversos wafers/substratos.

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Parceiros

Com sua excelente tecnologia em materiais semicondutores, a Shanghai Zhimingxin tornou-se uma parceira confiável das principais empresas do mundo e de instituições acadêmicas renomadas. Com sua persistência em inovação e excelência, a Zhimingxin estabeleceu relações de cooperação sólidas com líderes do setor, como Schott Glass, Corning e Seoul Semiconductor. Essas colaborações não apenas aprimoraram o nível técnico de nossos produtos, mas também impulsionaram o desenvolvimento tecnológico nas áreas de eletrônica de potência, dispositivos optoeletrônicos e dispositivos semicondutores.

Além da cooperação com empresas renomadas, a Zhimingxin também estabeleceu relações de cooperação em pesquisa de longo prazo com universidades de ponta em todo o mundo, como a Universidade de Harvard, o University College London (UCL) e a Universidade de Houston. Por meio dessas colaborações, a Zhimingxin não apenas fornece suporte técnico para projetos de pesquisa científica no meio acadêmico, mas também participa do desenvolvimento de novos materiais e inovações tecnológicas, garantindo que estejamos sempre na vanguarda da indústria de semicondutores.

Por meio de uma estreita cooperação com essas empresas e instituições acadêmicas de renome mundial, a Shanghai Zhimingxin continua a promover a inovação e o desenvolvimento tecnológico, fornecendo produtos e soluções de classe mundial para atender às crescentes necessidades do mercado global.

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