அதிக தூய்மை கொண்ட அலுமினாவின் மிகப்பெரிய வாங்குபவர்: சபையர் பற்றி உங்களுக்கு எவ்வளவு தெரியும்?

நீலக்கல் படிகங்கள் 99.995% க்கும் அதிகமான தூய்மையுடன் கூடிய உயர்-தூய்மை அலுமினா பொடியிலிருந்து வளர்க்கப்படுகின்றன, இதனால் அவை உயர்-தூய்மை அலுமினாவிற்கு மிகப்பெரிய தேவைப் பகுதியாக அமைகின்றன. அவை அதிக வலிமை, அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் நிலையான வேதியியல் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, இதனால் அவை அதிக வெப்பநிலை, அரிப்பு மற்றும் தாக்கம் போன்ற கடுமையான சூழல்களில் செயல்பட உதவுகின்றன. அவை தேசிய பாதுகாப்பு, சிவிலியன் தொழில்நுட்பம், மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அதிக தூய்மை கொண்ட அலுமினா தூள் முதல் சபையர் படிகங்கள் வரை

1. சபையரின் முக்கிய பயன்பாடுகள் 

பாதுகாப்புத் துறையில், சபையர் படிகங்கள் முதன்மையாக ஏவுகணை அகச்சிவப்பு ஜன்னல்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நவீன போர் ஏவுகணைகளில் அதிக துல்லியத்தைக் கோருகிறது, மேலும் அகச்சிவப்பு ஒளியியல் சாளரம் இந்தத் தேவையை அடைய ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். ஏவுகணைகள் அதிவேக விமானத்தின் போது கடுமையான காற்றியக்க வெப்பத்தையும் தாக்கத்தையும் அனுபவிப்பதைக் கருத்தில் கொண்டு, கடுமையான போர் சூழல்களுடன், ரேடோம் அதிக வலிமை, தாக்க எதிர்ப்பு மற்றும் மணல், மழை மற்றும் பிற கடுமையான வானிலை நிலைகளிலிருந்து அரிப்பைத் தாங்கும் திறனைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். சபையர் படிகங்கள், அவற்றின் சிறந்த ஒளி பரிமாற்றம், உயர்ந்த இயந்திர பண்புகள் மற்றும் நிலையான வேதியியல் பண்புகள் ஆகியவற்றுடன், ஏவுகணை அகச்சிவப்பு ஜன்னல்களுக்கு ஒரு சிறந்த பொருளாக மாறியுள்ளன.

LED அடி மூலக்கூறுகள் சபையரின் மிகப்பெரிய பயன்பாட்டைக் குறிக்கின்றன. LED விளக்குகள் ஒளிரும் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு விளக்குகளுக்குப் பிறகு மூன்றாவது புரட்சியாகக் கருதப்படுகிறது. LED களின் கொள்கை மின் ஆற்றலை ஒளி ஆற்றலாக மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது. மின்னோட்டம் ஒரு குறைக்கடத்தி வழியாகச் செல்லும்போது, ​​துளைகள் மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் ஒன்றிணைந்து, அதிகப்படியான ஆற்றலை ஒளியின் வடிவத்தில் வெளியிடுகின்றன, இறுதியில் வெளிச்சத்தை உருவாக்குகின்றன. LED சிப் தொழில்நுட்பம் எபிடாக்சியல் செதில்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அங்கு வாயு பொருட்கள் ஒரு அடி மூலக்கூறின் மீது அடுக்கடுக்காக டெபாசிட் செய்யப்படுகின்றன. முக்கிய அடி மூலக்கூறு பொருட்களில் சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகள், சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகள் மற்றும் சபையர் அடி மூலக்கூறுகள் ஆகியவை அடங்கும். இவற்றில், சபையர் அடி மூலக்கூறுகள் சாதன நிலைத்தன்மை, முதிர்ந்த தயாரிப்பு தொழில்நுட்பம், புலப்படும் ஒளியை உறிஞ்சாதது, நல்ல ஒளி பரிமாற்றம் மற்றும் மிதமான செலவு உள்ளிட்ட மற்ற இரண்டையும் விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை வழங்குகின்றன. உலகளாவிய LED நிறுவனங்களில் 80% சபையரை தங்கள் அடி மூலக்கூறு பொருளாகப் பயன்படுத்துவதாக தரவு காட்டுகிறது.

மேற்கூறிய பயன்பாடுகளுக்கு மேலதிகமாக, மொபைல் போன் திரைகள், மருத்துவ சாதனங்கள், நகை அலங்காரம் மற்றும் லென்ஸ்கள் மற்றும் ப்ரிஸம்கள் போன்ற பல்வேறு அறிவியல் கண்டறிதல் கருவிகளுக்கான ஜன்னல் பொருட்களாகவும் நீலக்கல் படிகங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

2. சந்தை அளவு மற்றும் வாய்ப்புகள்

கொள்கை ஆதரவு மற்றும் LED சில்லுகளின் விரிவடையும் பயன்பாட்டு சூழ்நிலைகளால் உந்தப்பட்டு, சபையர் அடி மூலக்கூறுகளுக்கான தேவை மற்றும் அவற்றின் சந்தை அளவு இரட்டை இலக்க வளர்ச்சியை எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. 2025 ஆம் ஆண்டளவில், சபையர் அடி மூலக்கூறுகளின் ஏற்றுமதி அளவு 103 மில்லியன் துண்டுகளை (4-இன்ச் அடி மூலக்கூறுகளாக மாற்றப்படும்) எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது 2021 உடன் ஒப்பிடும்போது 63% அதிகரிப்பைக் குறிக்கிறது, 2021 முதல் 2025 வரை 13% கூட்டு வருடாந்திர வளர்ச்சி விகிதம் (CAGR). சபையர் அடி மூலக்கூறுகளின் சந்தை அளவு 2025 ஆம் ஆண்டளவில் ¥8 பில்லியனை எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது 2021 உடன் ஒப்பிடும்போது 108% அதிகரிப்பு, 2021 முதல் 2025 வரை 20% CAGR உடன். அடி மூலக்கூறுகளுக்கு "முன்னோடி"யாக, சபையர் படிகங்களின் சந்தை அளவு மற்றும் வளர்ச்சி போக்கு தெளிவாகத் தெரிகிறது.

3. சபையர் படிகங்களைத் தயாரித்தல்

1891 ஆம் ஆண்டு முதல், பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் வெர்னுயில் ஏ. செயற்கை ரத்தின படிகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான சுடர் இணைவு முறையை முதன்முறையாகக் கண்டுபிடித்ததிலிருந்து, செயற்கை சபையர் படிக வளர்ச்சி பற்றிய ஆய்வு ஒரு நூற்றாண்டுக்கும் மேலாக நீடித்துள்ளது. இந்தக் காலகட்டத்தில், அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் ஏற்பட்ட முன்னேற்றங்கள், உயர் படிகத் தரம், மேம்பட்ட பயன்பாட்டு விகிதங்கள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட உற்பத்திச் செலவுகளுக்கான தொழில்துறை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் சபையர் வளர்ச்சி நுட்பங்களில் விரிவான ஆராய்ச்சியை மேற்கொண்டுள்ளன. சபையர் படிகங்களை வளர்ப்பதற்கு பல்வேறு புதிய முறைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்கள் உருவாகியுள்ளன, அதாவது சோக்ரால்ஸ்கி முறை, கைரோபௌலோஸ் முறை, விளிம்பு-வரையறுக்கப்பட்ட திரைப்பட-ஊட்டப்பட்ட வளர்ச்சி (EFG) முறை மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்ற முறை (HEM).

3.1 சபையர் படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான சோக்ரால்ஸ்கி முறை
1918 ஆம் ஆண்டில் சோக்ரால்ஸ்கி ஜே. என்பவரால் முன்னோடியாகக் கொண்டுவரப்பட்ட சோக்ரால்ஸ்கி முறை, சோக்ரால்ஸ்கி நுட்பம் (சுருக்கமாக Cz முறை) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. 1964 ஆம் ஆண்டில், போலடினோ AE மற்றும் ரோட்டர் BD முதன்முதலில் சபையர் படிகங்களை வளர்க்க இந்த முறையைப் பயன்படுத்தினர். இன்றுவரை, இது அதிக எண்ணிக்கையிலான உயர்தர சபையர் படிகங்களை உருவாக்கியுள்ளது. மூலப்பொருளை உருக்கி உருகச் செய்வதை இந்த கொள்கை உள்ளடக்கியது, பின்னர் ஒரு படிக விதையை உருகும் மேற்பரப்பில் நனைப்பது. திட-திரவ இடைமுகத்தில் வெப்பநிலை வேறுபாடு காரணமாக, சூப்பர் கூலிங் ஏற்படுகிறது, இதனால் உருகல் விதை மேற்பரப்பில் திடப்படுத்தப்பட்டு விதையின் அதே படிக அமைப்புடன் ஒரு படிகத்தை வளர்க்கத் தொடங்குகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தில் சுழலும் போது விதை மெதுவாக மேல்நோக்கி இழுக்கப்படுகிறது. விதை இழுக்கப்படும்போது, ​​உருகல் படிப்படியாக இடைமுகத்தில் திடப்படுத்தப்பட்டு, ஒரு படிகத்தை உருவாக்குகிறது. உருகலில் இருந்து ஒரு படிகத்தை இழுப்பதை உள்ளடக்கிய இந்த முறை, உயர்தர ஒற்றை படிகங்களைத் தயாரிப்பதற்கான பொதுவான நுட்பங்களில் ஒன்றாகும்.

சோக்ரால்ஸ்கி முறையின் நன்மைகள் பின்வருமாறு: (1) வேகமான வளர்ச்சி விகிதம், குறுகிய காலத்தில் உயர்தர ஒற்றை படிகங்களை உற்பத்தி செய்ய உதவுகிறது; (2) உருகும் மேற்பரப்பில் உருகும் சுவருடன் தொடர்பு இல்லாமல் படிகங்கள் வளர்கின்றன, இது உள் அழுத்தத்தை திறம்படக் குறைத்து படிக தரத்தை மேம்படுத்துகிறது. இருப்பினும், இந்த முறையின் ஒரு பெரிய குறைபாடு என்னவென்றால், பெரிய விட்டம் கொண்ட படிகங்களை வளர்ப்பதில் உள்ள சிரமம், இது பெரிய அளவிலான படிகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு ஏற்றதாக இல்லை.

3.2 நீலக்கல் படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான கைரோபௌலோஸ் முறை

1926 ஆம் ஆண்டு கைரோபௌலோஸால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட கைரோபௌலோஸ் முறை (சுருக்கமாக KY முறை), சோக்ரால்ஸ்கி முறையுடன் ஒற்றுமைகளைப் பகிர்ந்து கொள்கிறது. இது ஒரு விதை படிகத்தை உருகும் மேற்பரப்பில் நனைத்து மெதுவாக மேல்நோக்கி இழுத்து ஒரு கழுத்தை உருவாக்குகிறது. உருகும்-விதை இடைமுகத்தில் திடப்படுத்தல் விகிதம் நிலைப்படுத்தப்பட்டவுடன், விதை இனி இழுக்கப்படவோ அல்லது சுழற்றப்படவோ கூடாது. அதற்கு பதிலாக, ஒற்றை படிகம் மேலிருந்து கீழ்நோக்கி படிப்படியாக திடப்படுத்த அனுமதிக்க குளிர்விப்பு விகிதம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இறுதியில் ஒரு ஒற்றை படிகத்தை உருவாக்குகிறது.

கைரோபௌலோஸ் செயல்முறை உயர் தரம், குறைந்த குறைபாடு அடர்த்தி, பெரிய மற்றும் சாதகமான செலவு-செயல்திறன் கொண்ட படிகங்களை உருவாக்குகிறது.

3.3 சபையர் படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான எட்ஜ்-டிஃபைன்ட் ஃபிலிம்-ஃபெட் க்ரோத் (EFG) முறை
EFG முறை ஒரு வடிவ படிக வளர்ச்சி தொழில்நுட்பமாகும். இதன் கொள்கையானது ஒரு அச்சுக்குள் உயர்-உருகுநிலை உருகலை வைப்பதை உள்ளடக்கியது. உருகலானது தந்துகி நடவடிக்கை மூலம் அச்சுக்கு மேல் இழுக்கப்படுகிறது, அங்கு அது விதை படிகத்தைத் தொடர்பு கொள்கிறது. விதை இழுக்கப்பட்டு உருகுவது திடப்படுத்தப்படும்போது, ​​ஒரு படிகம் உருவாகிறது. அச்சு விளிம்பின் அளவு மற்றும் வடிவம் படிக பரிமாணங்களைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, இந்த முறை சில வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் குழாய்கள் மற்றும் U- வடிவ சுயவிவரங்கள் போன்ற வடிவ நீலக்கல் படிகங்களுக்கு முதன்மையாக ஏற்றது.

3.4 நீலக்கல் படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான வெப்பப் பரிமாற்ற முறை (HEM)
பெரிய அளவிலான சபையர் படிகங்களைத் தயாரிப்பதற்கான வெப்பப் பரிமாற்ற முறை 1967 ஆம் ஆண்டு பிரெட் ஷ்மிட் மற்றும் டென்னிஸ் ஆகியோரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. HEM அமைப்பு சிறந்த வெப்ப காப்பு, உருகல் மற்றும் படிகத்தில் வெப்பநிலை சாய்வின் சுயாதீன கட்டுப்பாடு மற்றும் நல்ல கட்டுப்பாட்டுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. இது ஒப்பீட்டளவில் எளிதாக குறைந்த இடப்பெயர்ச்சி மற்றும் பெரிய நீலக்கல் படிகங்களை உருவாக்குகிறது.

HEM முறையின் நன்மைகள், வளர்ச்சியின் போது க்ரூசிபிள், படிகம் மற்றும் ஹீட்டரில் இயக்கம் இல்லாதது, கைரோபௌலோஸ் மற்றும் சோக்ரால்ஸ்கி முறைகளில் உள்ளதைப் போன்ற இழுக்கும் செயல்களை நீக்குவது ஆகியவை அடங்கும். இது மனித குறுக்கீட்டைக் குறைக்கிறது மற்றும் இயந்திர இயக்கத்தால் ஏற்படும் படிகக் குறைபாடுகளைத் தவிர்க்கிறது. கூடுதலாக, வெப்ப அழுத்தத்தைக் குறைக்கவும், அதன் விளைவாக ஏற்படும் படிக விரிசல் மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி குறைபாடுகளைக் குறைக்கவும் குளிரூட்டும் விகிதத்தைக் கட்டுப்படுத்தலாம். இந்த முறை பெரிய அளவிலான படிகங்களின் வளர்ச்சியை செயல்படுத்துகிறது, செயல்பட ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது மற்றும் நம்பிக்கைக்குரிய வளர்ச்சி வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

சபையர் படிக வளர்ச்சி மற்றும் துல்லியமான செயலாக்கத்தில் ஆழ்ந்த நிபுணத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி, XKH பாதுகாப்பு, LED மற்றும் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவாறு முழுமையான தனிப்பயன் சபையர் வேஃபர் தீர்வுகளை வழங்குகிறது. சபையருடன் கூடுதலாக, சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) வேஃபர்கள், சிலிக்கான் வேஃபர்கள், SiC பீங்கான் கூறுகள் மற்றும் குவார்ட்ஸ் தயாரிப்புகள் உள்ளிட்ட உயர் செயல்திறன் கொண்ட குறைக்கடத்தி பொருட்களை நாங்கள் வழங்குகிறோம். மேம்பட்ட தொழில்துறை மற்றும் ஆராய்ச்சி பயன்பாடுகளில் வாடிக்கையாளர்கள் திருப்புமுனை செயல்திறனை அடைய உதவுவதன் மூலம், அனைத்து பொருட்களிலும் விதிவிலக்கான தரம், நம்பகத்தன்மை மற்றும் தொழில்நுட்ப ஆதரவை நாங்கள் உறுதி செய்கிறோம்.