Сапфировые пластины
Высококачественные сапфировые подложки с ориентациями C/R/A/M, поверхностями Epi-Ready CMP и высокой теплопроводностью для LED и RF-применений.
Обзор
Сапфировые пластины изготавливаются из монокристаллического α-Al₂O₃. При твердости 9 Mohs, температуре плавления 2,040°C и широком диапазоне пропускания 150nm–5,500nm они идеально подходят для <strong>эпитаксии</strong> и оптических применений.
Выберите сапфировые пластины 2″–8″ с плоскостями C/R/A/M и miscut: ±0.2° (стандарт) / ±0.05° (точность). EPD < 5 × 10³/cm² и упаковка Class 100 поддерживают обработку с высокой выходностью.
<strong>Epi-Ready</strong> CMP RMS < 2Å с <strong>EPD</strong> < 5 × 10³/cm² — готово для эпитаксии GaN LED.
Методы роста кристаллов
Сравните методы роста KY, EFG и HEM для монокристаллов сапфира α-Al₂O₃. KY обеспечивает самый низкий EPD при наилучшей ориентации C(0001) и позволяет получать слитки очень больших диаметров; это предпочтительный выбор для высококачественных сапфировых пластин epi-ready. EFG дает высокую производительность с экономичным ростом по пленочно-обеспечиваемой схеме и ориентирован на R(1-102)/A(11-20) плоскости. HEM позволяет получать крайне тяжелые слитки с предельно низкой плотностью дефектов, что делает его оптимальным, когда требуется оптическое качество или высокопроизводительные лазерные применения.
Kyropoulos (KY)
Лучше для C-плоскостной эпитаксии
Метод KY выращивает очень крупные высококачественные слитки с самым низким EPD, что делает его идеальным для эпитаксии C-плоскости в LED.
Edge-Defined Film-Fed (EFG)
Экономичная R/A-плоскость
Рост ленточных заготовок в EFG сочетает низкую стоимость и высокую производительность, поддерживая требования к материалу для R/A-плоскостей.
Heat Exchanger Method (HEM)
Самый низкий EPD, оптический класс
HEM позволяет выращивать сверхтяжелые слитки с предельно низкой плотностью дефектов, что подходит для оптики и лазерных применений.
Кристаллографические ориентации
Правильно выбирайте плоскость сапфира, чтобы управлять качеством эпитаксии и производительностью приборов. Разные кристаллографические ориентации настраивают свойства поверхности под конкретные задачи.
C-плоскость (0001)
C-плоскость — стандартная ориентация для эпитаксии GaN/InGaN на сапфире. Как правило, она имеет минимальную поверхностную энергию, что поддерживает высокопроизводительные LED и силовые приборы.
R-плоскость (1-102)
R-плоскость широко применяется для эпитаксии SOS на кремнии и для интеграции гетероэпитаксии. Она способствует получению надежного характера роста на поверхности сапфира.
A-плоскость (11-20)
A-плоскость — неполярная поверхность, снижающая квантово-ограниченный эффект Штарка. Подходит для неполярных LED и лазерных диодов, которым требуется повышенная оптическая эффективность.
Паттернированные сапфировые подложки (PSS)
PSS повышает эффективность извлечения света GaN LED за счет травления микропаттернов в виде конусов/пирамид на поверхности сапфира плоскости C.
Шаг рисунка, глубина и угол наклона боковых стенок точно контролируются, поддерживая размеры 2"–8" и обеспечивая эпитаксиальный рост на готовой к эпитаксии поверхности для массового производства.
GINECHIP предлагает стандартные и заказные дизайны рисунка PSS в сочетании с <strong>Epi-Ready</strong> поверхностью RMS < 2Å.
Кремний на сапфире (SOS)
SOS — гетероэпитаксиальные тонкие пленки кремния на сапфире плоскости R; изолирующая подложка обеспечивает низкую паразитную емкость.
Подходит для RF-интегральных схем, радиационно-стойких устройств и высокотемпературных MEMS; широкая запрещенная зона 9,9 эВ обеспечивает превосходную электрическую изоляцию.
Технические характеристики
| Параметр | Доступный диапазон / значения |
|---|---|
| Материал | Single-crystal α-Al₂O₃ (Sapphire), various grades |
| Кристаллографическая ориентация | C-plane (0001), R-plane (1-102), A-plane (11-20), M-plane (10-10) |
| Диаметр | 2″ (50.8mm), 3″ (76.2mm), 4″ (100mm), 6″ (150mm), 8″ (200mm) |
| Толщина | 330μm, 430μm, 650μm, 1,000μm standard |
| Полировка поверхности | SSP, DSP, Epi-Ready CMP, RMS < 2Å |
| TTV | ≤ 5μm |
| Изгиб / Коробление | Bow ≤ 10μm, Warp ≤ 15μm for 4″ diameter |
| EPD (плотность ямок травления) | < 5 × 10³/cm² |
| Твёрдость | 9 Mohs, 2,000 kg/mm² Knoop |
| Теплопроводность | 40 W/m·K @ 300K |
| CTE | 5.0–6.6 × 10⁻⁶/K (anisotropic, orientation-dependent) |
| Температура плавления | 2,040°C |
| Ширина запрещённой зоны | 9.9 eV (wide-bandgap optical insulator) |
| Показатель преломления | nₒ = 1.768, nₑ = 1.760 @ 633nm |
| Диапазон пропускания | 150nm–5,500nm (UV-grade: 85% @ 250nm) |
| Допуск на разориентацию | ±0.2° standard, ±0.05° precision |
| Корпусировка | Class 100 cleanroom, vacuum-sealed single-wafer cassette |
Типичные применения
Эпитаксия для LED
Поверхность C-плоскости Epi-Ready: RMS <2Å для эпитаксии GaN/InGaN LED.
Лазерные диоды
Подложки A/C-плоскости с низкой плотностью дефектов для эпитаксии лазерных диодов синего/фиолетового диапазона.
Кремний на сапфире
Подложки для гетероэпитаксии по R-плоскости для РЧ и радиационно-стойких ИС.
Паттернированные сапфировые подложки
Микро-паттерны на C-плоскости для повышения эффективности извлечения света GaN LED.
РЧ и СВЧ
Низкие диэлектрические потери и широкая запрещенная зона 9,9 эВ для высокочастотных устройств.
Оптические окна
Широкополосное пропускание 150 нм–5 500 нм для оптических окон и компонентов лазеров.
Метрология и контроль качества
Каждый сапфировый вафер проходит индивидуальный контроль. Полный отчет по метрологии прилагается к каждой поставке для прослеживаемой, готовой к применению верификации.
Запросить коммерческое предложение на сапфировые пластины
Отправьте нашей инженерной команде ваши индивидуальные требования — кристаллографическую ориентацию, диаметр, толщину, угол miscut и полировку поверхности — чтобы быстро получить расчёт.