Oblea de zafiro de 12 pulgadas para la fabricación de dispositivos LED y GaN

Las obleas de zafiro de 12 pulgadas son sustratos de zafiro monocristalino de diámetro ultra grande fabricados para aplicaciones avanzadas de semiconductores y optoelectrónica. En comparación con las obleas de zafiro tradicionales de 2 a 6 pulgadas, las obleas de zafiro de 12 pulgadas mejoran significativamente la eficiencia de la producción, la utilización del material y la uniformidad de los dispositivos, lo que las convierte en la opción ideal para la próxima generación de LED, la electrónica de potencia y las tecnologías avanzadas de envasado.

Categoría

Productos

Las obleas de zafiro de 12 pulgadas son sustratos de zafiro monocristalino de diámetro ultra grande fabricados para aplicaciones avanzadas de semiconductores y optoelectrónica. En comparación con las obleas de zafiro tradicionales de 2 a 6 pulgadas, las obleas de zafiro de 12 pulgadas mejoran significativamente la eficiencia de la producción, la utilización del material y la uniformidad de los dispositivos, lo que las convierte en la opción ideal para la próxima generación de LED, la electrónica de potencia y las tecnologías avanzadas de envasado.

Nuestras obleas de zafiro de 12 pulgadas se fabrican a partir de monocristales de Al₂O₃ de gran pureza cultivados mediante avanzados métodos de crecimiento cristalino, seguidos de un corte de precisión, lapeado, pulido y una estricta inspección de calidad. Las obleas presentan una excelente planitud superficial, baja densidad de defectos y gran estabilidad óptica y mecánica, y cumplen los estrictos requisitos de la fabricación de dispositivos de gran superficie.


Características de los materiales

El zafiro (óxido de aluminio monocristalino, Al₂O₃) es conocido por sus extraordinarias propiedades físicas y químicas. Las obleas de zafiro de 12 pulgadas heredan todas las ventajas del material de zafiro a la vez que ofrecen una superficie útil mucho mayor.

Entre las principales características del material figuran:

  • Dureza y resistencia al desgaste extremadamente altas

  • Excelente estabilidad térmica y alto punto de fusión

  • Resistencia química superior a ácidos y álcalis

  • Alta transparencia óptica de las longitudes de onda UV a IR

  • Excelentes propiedades de aislamiento eléctrico

Estas características hacen que las obleas de zafiro de 12 pulgadas sean adecuadas para entornos de procesamiento difíciles y procesos de fabricación de semiconductores a alta temperatura.


Proceso de fabricación

La producción de obleas de zafiro de 12 pulgadas requiere tecnologías avanzadas de crecimiento del cristal y procesamiento de ultraprecisión. El proceso de fabricación típico incluye:

  1. Crecimiento de un solo cristal
    Los cristales de zafiro de gran pureza se cultivan mediante métodos avanzados, como KY u otras tecnologías de crecimiento de cristales de gran diámetro, que garantizan una orientación uniforme de los cristales y una baja tensión interna.

  2. Moldeado y corte de cristales
    El lingote de zafiro se moldea con precisión y se corta en obleas de 12 pulgadas utilizando equipos de corte de alta precisión para minimizar los daños subsuperficiales.

  3. Lapeado y pulido
    Se aplican procesos de lapeado en varios pasos y pulido mecánico químico (CMP) para lograr una excelente rugosidad superficial, planitud y uniformidad de espesor.

  4. Limpieza e inspección
    Cada oblea de zafiro de 12 pulgadas se somete a una limpieza exhaustiva y a una inspección estricta, que incluye la calidad de la superficie, el TTV, el arco, el alabeo y el análisis de defectos.


Aplicaciones

Las obleas de zafiro de 12 pulgadas se utilizan ampliamente en tecnologías avanzadas y emergentes, como:

  • Sustratos LED de alta potencia y brillo

  • Dispositivos de potencia y RF basados en GaN

  • Soporte de equipos semiconductores y sustratos aislantes

  • Ventanas ópticas y componentes ópticos de gran superficie

  • Embalaje de semiconductores avanzados y soportes de procesos especiales

El gran diámetro permite un mayor rendimiento y una mayor rentabilidad en la producción en serie.


Ventajas de las obleas de zafiro de 12 pulgadas

  • Mayor superficie útil para una mayor producción de dispositivos por oblea

  • Mejora de la coherencia y uniformidad del proceso

  • Reducción del coste por dispositivo en la producción de grandes volúmenes

  • Excelente resistencia mecánica para la manipulación de gran tamaño

  • Especificaciones personalizables para distintas aplicaciones


Opciones de personalización

Ofrecemos personalización flexible para obleas de zafiro de 12 pulgadas, incluyendo:

  • Orientación del cristal (plano C, plano A, plano R, etc.)

  • Tolerancia de grosor y diámetro

  • Pulido por una o dos caras

  • Diseño del perfil de los cantos y del chaflán

  • Requisitos de rugosidad y planitud de la superficie

Parámetro Especificación Notas
Diámetro de la oblea 300 mm (12 pulgadas) Oblea estándar de gran diámetro
Material Zafiro monocristalino (Al₂O₃) Alta pureza, grado electrónico/óptico
Orientación de los cristales Plano C (0001), Plano A (11-20), Plano R (1-102) Orientaciones opcionales disponibles
Espesor 430-500 μm Espesor personalizado disponible bajo pedido
Tolerancia de grosor ±10 μm Tolerancia ajustada para dispositivos avanzados
Variación del espesor total (VET) ≤10 μm Garantiza un procesamiento uniforme en toda la oblea
Arco ≤50 μm Medido en toda la oblea
Warp ≤50 μm Medido en toda la oblea
Acabado superficial Pulido por una cara (SSP) / Pulido por las dos caras (DSP) Superficie de alta calidad óptica
Rugosidad superficial (Ra) ≤0,5 nm (pulido) Suavidad a nivel atómico para el crecimiento epitaxial
Perfil del borde Chaflán / Canto redondeado Para evitar que se astille durante la manipulación
Precisión de orientación ±0.5° Garantiza el crecimiento adecuado de la capa epitaxial
Densidad de defectos <10 cm-² Medido por inspección óptica
Planitud ≤2 μm / 100 mm Garantiza una litografía y un crecimiento epitaxial uniformes
Limpieza Clase 100 - Clase 1000 Compatible con salas limpias
Transmisión óptica >85% (UV-IR) Depende de la longitud de onda y del grosor

Oblea de zafiro de 12 pulgadas FAQ

P1: ¿Cuál es el grosor estándar de una oblea de zafiro de 12 pulgadas?
R: El grosor estándar oscila entre 430 μm y 500 μm. También se pueden fabricar espesores personalizados según los requisitos del cliente.

P2: ¿Qué orientaciones de cristal hay disponibles para las obleas de zafiro de 12 pulgadas?
R: Ofrecemos orientaciones de plano C (0001), plano A (11-20) y plano R (1-102). Se pueden personalizar otras orientaciones en función de los requisitos específicos del dispositivo.

P3: ¿Cuál es la variación de espesor total (VET) de la oblea?
R: Nuestras obleas de zafiro de 12 pulgadas suelen tener un TTV ≤10 μm, lo que garantiza la uniformidad en toda la superficie de la oblea para la fabricación de dispositivos de alta calidad.

Valoraciones

No hay valoraciones aún.

Sé el primero en valorar “12 Inch Sapphire Wafer for LED and GaN Device Manufacturing”

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *