Mencari
idApa Sebenarnya Wafer Safir Itu
Wafer safir adalah cakram tipis aluminium oksida kristal tunggal yang telah diorientasikan pada bidang kristalografi, inti dari boule yang tumbuh, diiris, tersusun, dan dipoles hingga ketebalan, kerataan, dan permukaan akhir yang terkontrol.
Safir bukanlah kaca atau pelapis. Ini adalah kristal Al2O3, bahan korundum, itulah sebabnya wafer jadi menggabungkan kekerasan Mohs 9 dengan celah pita mendekati 8,6 eV dan transmisi berguna dari sekitar 0,19 hingga 5,5 mikrometer.
Orientasi adalah keputusan pertama pada gambar apa pun, karena orientasi menentukan apa yang dapat ditanam di permukaan dan bagaimana perilaku wafer di bawah beban termal.
- c-plane (0001): default untuk GaN LED dan epitaksi microLED, dengan permukaan heksagonal cocok dengan epilayer.
- r-plane: digunakan untuk silikon-on-safir, di mana film silikon tipis diendapkan secara heteroepitaksial.
- a-plane dan m-plane: orientasi penelitian non-polar, tersedia tetapi lebih sulit untuk dipoles hingga tingkat kekasaran yang sama.
- Offcut: 0,2 derajat ke arah sumbu a adalah permintaan MOCVD yang umum, sedangkan 4 derajat muncul dalam pekerjaan perangkat tertentu. Pegang toleransi dengan ketat, karena penyimpangan offcut mengubah struktur langkah selama pertumbuhan.
Diameternya dan ketebalan bergerak bersama-sama. Ukuran umum adalah 50,8 mm, 100 mm, 150 mm, dan 200 mm, dengan ketebalan meningkat dari sekitar 430 mikrometer pada 2 inci menjadi 650 pada 4 inci dan di atas 1 mm pada 6 inci, hanya karena cakram tipis dari kristal rapuh tidak akan bertahan dalam penanganan rutin.
Wafer Safir dengan Diameter dan Ketebalan Umum Tinjau opsi wafer safir kristal tunggal dari 2 hingga 8 inci, dengan spesifikasi ketebalan, permukaan, dan kerataan untuk substrat optoelektronik dan LED. Lihat Produk → Dari Boule hingga Wafer Epi-Ready
Wafer safir diproduksi dalam enam tahap, dan setiap tahap meninggalkan sidik jari pada sertifikat yang dikirimkan bersama lot tersebut.
Spesifikasi Yang Menentukan Hasil
Empat angka menentukan sebagian besar keputusan penerimaan: variasi ketebalan total, busur dan lengkungan, kekasaran sisi depan, dan toleransi orientasi. Segala sesuatu yang lain pada gambar mendukung keempat hal tersebut.
| Parameter | Kelas Epi dan LED | Kelas optik | Bukti untuk diminta |
| Orientasi dan offcut | c-plane dengan potongan 0,2 derajat | c-plane atau per gambar | Pemindaian difraksi sinar-X |
| Diameter | 100 mm plus atau minus 0,2 mm | Per gambar | Peta chip tepi |
| Ketebalan | 650 mikrometer plus atau minus 25 | 1 mm hingga 5 mm | Ketebalan map across the wafer |
| Variasi ketebalan total | 10 mikrometer atau kurang | 2 mikrometer di atas bukaan | Jenis pemeriksaan dan area pemindaian |
| Membungkuk dan melengkung | 25 mikrometer atau kurang | Kerataan seperempat gelombang | Perlengkapan dan metode dukungan |
| Kekasaran sisi depan | Ra 0,2 nm, siap epi | Ra 1 nm atau lebih baik | Ukuran pemindaian AFM |
| Selesai sisi belakang | Terukir atau dipoles | Tanah yang bagus | Selesai dinyatakan pada sertifikat |
| Profil tepi | Tanah bundar dengan talang dan takik | Tepi yang dipoles | Foto orientasi takik |
Safir, Silikon, dan Kuarsa Berdampingan
Safir adalah substrat yang dipilih saat wafer harus tahan terhadap panas, bahan kimia, atau cahaya, bukan saat harus menghantarkan listrik.
- Suhu pertumbuhan di atas 1000 C mengesampingkan pembawa polimer dan kaca bermutu rendah.
- Permukaannya harus tetap transparan dari tampak hingga inframerah tengah.
- Ketahanan terhadap bahan kimia dan ketahanan gores lebih penting daripada biaya per sentimeter persegi.
- Perangkat ini memerlukan substrat isolasi dengan kerugian rendah pada frekuensi radio.
- Wafer itu sendiri harus mengalirkan arus, dimana silikon lebih sederhana dan jauh lebih murah.
- Diperlukan transmisi ultraviolet dalam di bawah 190 nm, tempat safir menyerap.
- Penyebaran panas adalah faktor pembatas dalam rangkaian daya tinggi.
- Anggaran tersebut tidak dapat menyerap substrat yang harganya beberapa kali lipat di atas wafer silikon dengan diameter yang sama.
Angka termal inilah yang mengejutkan tim desain. Safir menghantarkan panas sekitar empat kali lebih buruk daripada silikon dan kira-kira dua puluh lima kali lebih baik daripada kuarsa leburan, yang dapat diterapkan untuk satu pemancar berdaya rendah dan menyakitkan untuk rangkaian daya tinggi yang padat. Sifat tersebut mendorong minat terhadap substrat berpola, transfer film tipis, dan ikatan wafer.
Wafer Kuarsa untuk Aplikasi Optik dan Semikonduktor Bandingkan wafer kuarsa dengan kemurnian tinggi dengan ekspansi termal rendah dan transparansi UV-ke-NIR untuk penggunaan pandu gelombang, MEMS, semikonduktor, dan komponen optik. Lihat Produk → Dimana Wafer Safir Mendapatkan Harganya
Substrat safir membayar sendiri dalam empat kelompok aplikasi, masing-masing dengan spesifikasi dominan berbeda.
GaN LED dan epitaksi microLED
Wafer bidang c berukuran dua hingga enam inci membawa tumpukan pemancar cahaya. Kontrol offcut dan kekasaran sisi depan mempengaruhi kualitas kristal, dan karenanya efisiensi kuantum eksternal, lebih dari parameter masuk lainnya.
Frekuensi radio dan silikon-on-safir
Substrat isolasi memotong kapasitansi parasit pada sakelar dan filter. Di sini gambarnya didominasi oleh keseragaman ketebalan dan kerataan permukaan daripada transmisi optik.
Jendela optik dan penutup sensor
Safir 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.
Wafer pembawa dan wafer tiruan
Proses suhu tinggi menggunakan kembali pembawa safir karena bahannya tidak melunak atau mengeluarkan gas. Pemolesan ulang akan memperpanjang masa pakai jika aturan kontaminasi mengizinkannya.
Safir Optical Windows for Protective and Filtering Uses Lihat substrat jendela safir yang menawarkan ketahanan gores, transparansi tinggi, dan penyaringan panjang gelombang untuk laser, fotodioda, dan sistem komunikasi serat optik. Lihat Produk → Apa yang Harus Diverifikasi Sebelum Anda Memesan
Lima pemeriksaan mengatasi sebagian besar masalah sebelum banyak masalah mencapai meja pemeriksaan masuk Anda.
Jika suatu spesifikasi bersifat ambigu, selesaikan pada tahap menggambar. Kirim gambar dan kuantitas Anda ke tim teknik kami dan orientasi, penyelesaian, dan metode inspeksi dapat diperbaiki sebelum penawaran, bukan setelah pengiriman.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apakah wafer safir sama dengan jendela safir?
Tidak, penekanannya berbeda. Wafer dinilai berdasarkan variasi ketebalan total, kebersihan partikel, dan permukaan depan siap epitaksi, sedangkan jendela dinilai berdasarkan transmisi, kualitas permukaan pada bukaan yang ditentukan, dan penyelesaian tepi. Keduanya bisa dipotong dari boule yang sama.
Bisakah wafer safir digunakan kembali?
Wafer pembawa dan wafer tiruan dapat dipoles ulang beberapa kali jika kontaminasi dapat dikendalikan. Wafer yang siap pakai pada umumnya tidak bisa, karena permukaan yang dipoles dan anggaran kerataan dikonsumsi oleh pertumbuhan pertama.
Ketebalan apa yang harus saya pesan?
Ikuti diameternya. Sekitar 430 mikrometer pada 2 inci, 650 pada 4 inci, dan 1 mm atau lebih pada 6 inci adalah titik awal yang umum. Wafer yang lebih tipis mengurangi massa termal namun meningkatkan risiko kerusakan selama penanganan dan pengangkutan.
Apakah saya perlu jalan pintas?
Untuk GaN yang ditumbuhkan oleh MOCVD pada c-plane, biasanya terdapat potongan kecil mendekati 0,2 derajat. Jika proses Anda tidak sensitif terhadap struktur langkah, wafer on-axis nominal lebih mudah didapat dan biasanya lebih murah.
苏公网安备 32041102000130 号