藍寶石晶圓
具備C/R/A/M面取向的高品質藍寶石基板，提供Epi-Ready拋光CMP表面，並具高熱導率，適用於LED與RF應用。
概覽
藍寶石晶圓由單晶α-Al₂O₃製成。憑藉9 Mohs硬度、2,040°C熔點，以及150nm–5,500nm的寬廣透射範圍，適用於<strong>磊晶</strong>與光學應用。
可選擇2″–8″藍寶石晶圓，平面為C/R/A/M，標準偏角±0.2° / 精密偏角±0.05°。EPD < 5 × 10³/cm²，並採用Class 100包裝，以支援高良率製程。
<strong>Epi-Ready</strong>拋光CMP RMS < 2Å，並且<strong>EPD</strong> < 5 × 10³/cm²—可直接用於GaN LED磊晶。
晶體生長方法
比較 KY、EFG 與 HEM 三種藍寶石 α-Al₂O₃ 單晶生長路徑。KY 以最佳 C(0001) 取向提供最低 EPD，並支援更大直徑晶錠；特別適用於高品質可用於磊晶的晶圓。EFG 以成本效益的薄膜供料成長實現高產出，並聚焦 R(1-102)/A(11-20) 取向。HEM 可生長極重晶錠，缺陷密度可降至最低水準，當需要光學級材料或高性能雷射應用時尤為理想。
Kyropoulos (KY)
最適用於 C 面磊晶
KY 法可生長大直徑高品質晶錠，並提供最低 EPD，適用於 C 面 LED 磊晶。
Edge-Defined Film-Fed (EFG)
成本效益 R/A 面
EFG 帶狀生長兼顧低成本與高產出，滿足 R/A 面材料需求。
Heat Exchanger Method (HEM)
最低 EPD，光學級
HEM 可生長超重大晶錠，缺陷密度極低，用於光學與雷射應用。
晶體取向
選擇適合的藍寶石晶面以掌握磊晶品質與器件效能。不同晶體取向會針對性調整表面性質，應用於各類需求。
C 面（0001）
C 面是 GaN/InGaN 在藍寶石上進行磊晶的標準取向。其通常具有最低的表面能，有助於高效 LED 與功率器件。
R 面（1-102）
R 面常用於矽上藍寶石（SOS）磊晶與異質外延整合。它有助於在藍寶石表面獲得可靠的生長行為。
A 面（11-20）
A 面為非極性面，可降低量子限域斯塔克效應。適用於非極性 LED 與需要提升光學效率的雷射二極體。
圖形化藍寶石基板
PSS 透過在 C 面藍寶石表面蝕刻圓錐/金字塔微圖形，提高 GaN LED 的光提取效率
圖形週期、深度與側壁角精確可控，支援 2″–8″ 尺寸，並提供適合量產磊晶的 Epi-Ready 表面。
GINECHIP 提供標準與客製 PSS 圖形設計，搭配 <strong>Epi-Ready</strong> 表面 RMS < 2Å。
矽上藍寶石
SOS 在 R 面藍寶石上異質外延矽薄膜，絕緣基板實現低寄生電容
適用於 RF 整合電路、耐輻射器件與高溫 MEMS，9.9 eV 寬帶隙提供卓越電氣隔離
規格
| 參數 | 可用範圍 / 數值 |
|---|---|
| 材料 | Single-crystal α-Al₂O₃ (Sapphire), various grades |
| 晶體取向 | C-plane (0001), R-plane (1-102), A-plane (11-20), M-plane (10-10) |
| 直徑 | 2″ (50.8mm), 3″ (76.2mm), 4″ (100mm), 6″ (150mm), 8″ (200mm) |
| 厚度 | 330μm, 430μm, 650μm, 1,000μm standard |
| 表面拋光 | SSP, DSP, Epi-Ready CMP, RMS < 2Å |
| TTV | ≤ 5μm |
| 彎曲度 / 翹曲度 | Bow ≤ 10μm, Warp ≤ 15μm for 4″ diameter |
| 蝕刻坑密度（EPD） | < 5 × 10³/cm² |
| 硬度 | 9 Mohs, 2,000 kg/mm² Knoop |
| 熱導率 | 40 W/m·K @ 300K |
| CTE | 5.0–6.6 × 10⁻⁶/K (anisotropic, orientation-dependent) |
| 熔點 | 2,040°C |
| 能隙 | 9.9 eV (wide-bandgap optical insulator) |
| 折射率 | nₒ = 1.768, nₑ = 1.760 @ 633nm |
| 透射範圍 | 150nm–5,500nm (UV-grade: 85% @ 250nm) |
| 偏角公差 | ±0.2° standard, ±0.05° precision |
| 封裝 | Class 100 cleanroom, vacuum-sealed single-wafer cassette |
典型應用
LED 磊晶
C面Epi-Ready表面RMS<2Å，用於GaN/InGaN LED磊晶。
雷射二極體
A/C面低缺陷基板，用於藍/紫光雷射二極體磊晶。
矽在藍寶石上
R面異質外延基板，用於RF與耐輻射整合電路。
圖案化藍寶石基板
C面微圖形提升GaN LED光提取效率。
射頻與微波
低介電損耗、寬能隙9.9 eV，用於高頻器件。
光學視窗
150nm–5,500nm寬頻透射，用於光學視窗與雷射組件。
計量與品質管控
每一片藍寶石晶圓皆進行逐片檢測。每次出貨均附完整計量報告，確保可追溯且可直接投入應用的驗證。