Ano ba Talaga ang Sapiro Wafer
Ang sapphire wafer ay isang manipis na disc ng single-crystal aluminum oxide na naka-orient sa isang crystallographic plane, core mula sa isang grown boule, hiniwa, lapped, at pinakintab sa isang kontroladong kapal, flatness, at surface finish.
Ang sapphire ay hindi salamin o patong. Ito ay mala-kristal na Al2O3, ang materyal ng corundum, kaya naman pinagsasama ng tapos na wafer ang tigas ng Mohs 9 na may band gap na malapit sa 8.6 eV at kapaki-pakinabang na transmission mula sa humigit-kumulang 0.19 hanggang 5.5 micrometers.
Ang oryentasyon ay ang unang desisyon sa anumang pagguhit, dahil inaayos nito kung ano ang maaaring lumaki sa ibabaw at kung paano kumikilos ang wafer sa ilalim ng thermal load.
- c-plane (0001): ang default para sa GaN LED at microLED epitaxy, kung saan ang hexagonal na ibabaw ay tumutugma sa epilayer.
- r-plane: ginagamit para sa silicon-on-sapphire, kung saan ang isang manipis na silicon film ay idineposito nang heteroepitaxially.
- a-plane at m-plane: non-polar na mga oryentasyon ng pananaliksik, magagamit ngunit mas mahirap i-polish sa parehong pagkamagaspang.
- Offcut: Ang 0.2 degrees patungo sa a-axis ay isang karaniwang kahilingan sa MOCVD, habang ang 4 na degree ay lumalabas sa partikular na gawain ng device. Hawakan nang mahigpit ang tolerance, dahil ang offcut drift ay nagbabago sa istraktura ng hakbang sa panahon ng paglaki.
Ang diameter at kapal ay naglalakbay nang magkasama. Ang mga karaniwang sukat ay 50.8 mm, 100 mm, 150 mm, at 200 mm, na may kapal na tumataas mula sa humigit-kumulang 430 micrometer sa 2 pulgada hanggang 650 sa 4 pulgada at higit sa 1 mm sa 6 pulgada, dahil lamang sa isang manipis na disc ng isang malutong na kristal ay hindi makakaligtas sa nakagawiang paghawak.
Mga Sapphire Wafer sa Mga Karaniwang diameter at Kapal Suriin ang mga opsyon sa single-crystal sapphire wafer mula 2 hanggang 8 pulgada, na may mga detalye ng kapal, ibabaw, at flatness para sa mga optoelectronic at LED na substrate. Tingnan ang Produkto → Mula Boule hanggang Epi-Ready Wafer
Ginagawa ang mga sapphire wafer sa anim na yugto, at ang bawat yugto ay nag-iiwan ng fingerprint sa sertipiko na ipinapadala kasama ang lote.
Mga Detalye na Nagpapasya ng Yield
Apat na numero ang nagpapasya sa karamihan ng mga desisyon sa pagtanggap: kabuuang pagkakaiba-iba ng kapal, bow at warp, pagkamagaspang sa harap, at pagpapaubaya sa oryentasyon. Lahat ng iba pa sa drawing ay sumusuporta sa apat na iyon.
| Parameter | Epi at LED na grado | Optical na grado | Katibayan na hinihiling |
| Oryentasyon at offcut | c-plane na may 0.2 degree offcut | c-eroplano o bawat pagguhit | X-ray diffraction scan |
| Diameter | 100 mm plus o minus 0.2 mm | Bawat drawing | Mapa ng gilid ng chip |
| kapal | 650 micrometers plus o minus 25 | 1 mm hanggang 5 mm | kapal map across the wafer |
| Kabuuang pagkakaiba-iba ng kapal | 10 micrometers o mas mababa | 2 micrometer sa ibabaw ng aperture | Uri ng pagsisiyasat at lugar ng pag-scan |
| Bow at warp | 25 micrometers o mas mababa | Quarter-wave flatness | Fixture at paraan ng suporta |
| Pagkagaspang sa harap | Ra 0.2 nm, epi-ready | Ra 1 nm o mas mabuti | Laki ng pag-scan ng AFM |
| Tapos sa likod | Naka-ukit o pinakintab | Pinong lupa | Tapos na nakasaad sa sertipiko |
| Profile sa gilid | Bilog na lupa na may chamfer at bingot | Pinakintab na gilid | Larawan ng bingaw na oryentasyon |
Sapphire, Silicon, at Quartz Magkatabi
Ang sapphire ay ang substrate na pipiliin kapag ang wafer ay kailangang makaligtas sa init, kimika, o liwanag, hindi kapag kailangan itong magsagawa ng kuryente.
- Ang mga temperatura ng paglago na higit sa 1000 C ay nag-aalis ng mga polymer carrier at mababang grade na salamin.
- Ang ibabaw ay dapat manatiling transparent mula sa nakikita hanggang sa mid-infrared.
- Ang paglaban sa kemikal at paglaban sa gasgas ay mas mahalaga kaysa sa gastos sa bawat square centimeter.
- Kailangan ng device ng insulating, low-loss substrate sa radio frequency.
- Ang wafer mismo ay dapat magdala ng kasalukuyang, kung saan ang silikon ay mas simple at malayong mas mura.
- Ang malalim na paghahatid ng ultraviolet sa ibaba 190 nm ay kinakailangan, kung saan sumisipsip ang sapiro.
- Ang pagkalat ng init ay ang limiting factor sa isang high-power array.
- Ang badyet ay hindi maaaring sumipsip ng isang substrate na may presyo nang ilang beses sa itaas ng isang silicon na wafer na may parehong diameter.
Ang thermal number ang siyang nakakagulat sa mga design team. Ang Sapphire ay nagsasagawa ng init na halos apat na beses na mas masahol kaysa sa silicon at humigit-kumulang dalawampu't limang beses na mas mahusay kaysa sa fused quartz, na magagamit para sa isang low-power emitter at masakit para sa isang siksik na high-power array. Ang isang property na iyon ay nagtutulak ng malaking interes sa mga naka-pattern na substrate, thin-film transfer, at wafer bonding.
Mga Quartz Wafer para sa Optical at Semiconductor Application Ihambing ang high-purity quartz wafers na may mababang thermal expansion at UV-to-NIR transparency para sa waveguide, MEMS, semiconductor, at optical component na gamit. Tingnan ang Produkto → Kung saan Kumikita ang Sapphire Wafers ng Kanilang Presyo
Ang mga substrate ng Sapphire ay nagbabayad para sa kanilang sarili sa apat na pamilya ng aplikasyon, bawat isa ay may iba't ibang nangingibabaw na detalye.
GaN LED at microLED epitaxy
Dalawa hanggang anim na pulgadang c-plane wafer ang nagdadala ng light-emitting stack. Ang offcut control at front-side roughness ay nakakaimpluwensya sa kalidad ng kristal, at samakatuwid ay ang panlabas na quantum na kahusayan, higit sa anumang iba pang papasok na parameter.
Radio frequency at silicon-on-sapphire
Pinutol ng isang insulating substrate ang kapasidad ng parasitiko sa mga switch at filter. Dito ang pagguhit ay pinangungunahan ng pagkakapareho ng kapal at flatness sa ibabaw kaysa sa optical transmission.
Mga optical na bintana at mga takip ng sensor
Ang Sapphire ay nagpapadala mula sa nakikita hanggang sa humigit-kumulang 5.5 micrometer at lumalaban sa pagkamot sa mga abrasive na kapaligiran, kaya lumilitaw ito sa mga infrared na bintana, mga takip ng LiDAR, at mga tumigas na port ng camera. Ang hanay ng mga aplikasyon ng sapphire wafer sa mga electronics at optika ay higit pa sa pag-iilaw.
Carrier at dummy wafers
Ang mga prosesong may mataas na temperatura ay muling gumagamit ng mga sapphire carrier dahil hindi lumalambot o lumalabas ang materyal. Ang repolishing ay nagpapahaba ng buhay ng serbisyo kung saan pinapayagan ito ng mga panuntunan sa kontaminasyon.
Sapphire Optical Windows para sa Mga Paggamit ng Proteksiyon at Pag-filter Tingnan ang mga substrate ng sapphire window na nag-aalok ng scratch resistance, mataas na transparency, at wavelength na pag-filter para sa mga laser, photodiode, at fiber-optic na mga sistema ng komunikasyon. Tingnan ang Produkto → Ano ang Dapat I-verify Bago Ka Mag-order
Nahuhuli ng limang tseke ang karamihan sa mga problema bago makarating ang marami sa iyong papasok na bangko ng inspeksyon.
Kung ang isang detalye ay malabo, lutasin ito sa yugto ng pagguhit. Ipadala ang iyong drawing at dami sa aming engineering team at ang orientation, finish, at inspection method ay maaaring ayusin bago ang quotation sa halip na pagkatapos ng delivery.
Mga Madalas Itanong
Ang sapphire wafer ba ay pareho sa sapphire window?
Hindi, iba ang diin. Ang isang wafer ay hinuhusgahan sa kabuuang kapal ng pagkakaiba-iba, kalinisan ng butil, at isang epitaxy-ready na front surface, habang ang isang window ay hinuhusgahan sa transmission, surface quality sa isang tinukoy na aperture, at edge finish. Parehong maaaring i-cut mula sa parehong boule.
Maaari bang magamit muli ang mga sapphire wafer?
Ang mga carrier at dummy wafer ay maaaring i-repolished nang ilang beses kapag kinokontrol ang kontaminasyon. Ang mga epi-ready na wafer sa pangkalahatan ay hindi, dahil ang pinakintab na ibabaw at ang flatness na badyet ay natupok sa unang paglago.
Aling kapal ang dapat kong i-order?
Sundin ang diameter. Halos 430 micrometer sa 2 pulgada, 650 sa 4 pulgada, at 1 mm o higit pa sa 6 pulgada ay karaniwang mga panimulang punto. Ang mga manipis na wafer ay nagpapababa ng thermal mass ngunit pinapataas ang panganib ng pagkasira sa panahon ng paghawak at transportasyon.
Kailangan ko ba ng offcut?
Para sa GaN na pinalaki ng MOCVD sa c-plane, karaniwan ang isang maliit na offcut na malapit sa 0.2 degrees. Kung ang iyong proseso ay hindi sensitibo sa step structure, ang isang nominal na on-axis na wafer ay mas madaling kunin at kadalasang mas mura.











苏公网安备 32041102000130 号