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人造蓝宝石技术 必发88线上娱乐:必发88 > 主营业务 > 人造蓝宝石技术
     人造蓝宝石的化学成分主要是三氧化二铝,具有耐腐蚀,高硬度的物理特性,堪称地球上硬度最高的物质之一,它几乎不可能被刮花。蓝宝石单晶的制备工艺路线较多,其中比较典型有以下几种:提拉法(CZ),坩埚下降法,热交换法(HEM),泡生法(KY)除了以上几项主流的方法外,还有温度梯度法(TGT)、焰熔法、导模法(EFG),水平结晶法(HDC)等。必发88采用的蓝宝石长晶工艺主要是泡生法导模法。泡生法(KY)是由美国Kyropouls发明这种方法是将一根受冷的籽晶与熔体接触,如果界面的温度低于凝固点,则籽晶开始生长,为了使晶体不断长大,就需要逐渐降低熔体的温度,同时旋转晶体,以改善熔体的温度分布。也可以缓慢的(或分阶段的)上提晶体,以扩大散热面。晶体在生长过程中或生长结束时不与坩埚壁接触,这就大大减少了晶体的应力。导模法(EFG将原料置于钨钼坩埚中,借由高调波感应加热器加热原料使之熔化,于坩埚中间放置模具,利用毛细作用让溶体摊平于模具的上方表面,形成一薄膜,放下籽晶使之碰触到薄膜,于是薄膜在晶种的端面上结晶形成与晶种相同结构的单晶,籽晶緩慢往上拉升,逐渐生长单晶同时坩埚中供应熔体补充薄膜

蓝宝石作为一种重要的技术晶体,由于优质人工蓝宝石晶体材料在0.2~5.50μm波段内具有较好的透光性,红外透过率几乎不随温度变化,对紫外线、可见光的透射率也很高,因此常用它来代替其它光学材料制作光学元件、透红外线光学窗片,并被广泛地应用于红外及远红外军用装备方面,如:应用于夜视红外和远红外瞄准镜、夜视摄像机等仪器和卫星、空间技术的仪器仪表中以及用作高功率激光器的窗口、各种光学棱镜、光学窗口、UVIR窗口及透镜、低温实验的观察口航海航天航空用高精密仪器仪表等方面得到充分应用。蓝宝石应用具有广阔的前景,尤其是在电子消费和LED基础应用领域,随着蓝宝石生产技术的不断提高以及生产成本的持续降低,除了以往LED衬底的应用外,蓝宝石在近年广受各产业的关注,世界各国无不看好蓝宝石衬底商机。蓝宝石衬底主要是用在生产LED晶圆上的材料,具有高硬度、高介电系数、高热导系数等优越特性。目前可用于LED衬底的材料主要有硅、碳化硅、蓝宝石、氮化镓等。由于硅单晶和氮化镓晶格匹配太差无法商业化应用;碳化硅单晶成本价格较高,目前市价约是蓝宝石晶体的5倍以上,且只有美国科瑞公司掌握成熟技术,目前占市场应用不到10%;氮化镓单晶制备更是困难,虽然同质外延质量最好,但价格是蓝宝石晶体的数百倍。综上所述,预计在未来1030年范围,蓝宝石单晶仍然LED衬底材料的理想选择。除了应用在智能手机和穿戴式设备之外,还包括苹果、三星、LG等高端智能手机的相机镜头保护盖和HOME键,蓝宝石基板更被市场期待可应用在光学、航天科技和军事等领域

从当前蓝宝石材料的应用来看,LED需求预计消耗200万到300万片的产能,而随着高端手机和平板镜头、home键应用的普及以及Apple watch的市场导入,蓝宝石材料的应用将越发广阔。目前,市场对于蓝宝石材料的低迷情绪主要在于GTAT 的破产。投资机构认为,蓝宝石此次阶段性失败的原因在于技术与成本控制,但从长期来看,只要存在新领域应用的可能,新材料生产的工艺、技术、成本等问题都会随着时间的迁移而被逐步消除。美国著名科技杂志《Popular Science》日前公布了一年一度的100项最佳科技成果,其中手机蓝宝石屏幕被评为十大最新技术之一。蓝宝石屏幕的出现将会减少屏幕的损坏,大大提高手机的耐用度。


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