Sapphire crystals များကို သန့်စင်မှု > 99.995% ဖြင့် သန့်စင်မြင့် Alumina အမှုန့်မှ စိုက်ပျိုးထုတ်လုပ်ထားပြီး ၎င်းတို့သည် သန့်စင်မြင့် အလူမီနာအတွက် လိုအပ်ချက်အကြီးဆုံးနေရာဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် မြင့်မားသော ကြံ့ခိုင်မှု၊ မြင့်မားသော မာကျောမှုနှင့် တည်ငြိမ်သော ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသထားပြီး မြင့်မားသော အပူချိန်၊ သံချေးတက်မှုနှင့် ထိခိုက်မှုကဲ့သို့သော ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်များတွင် လည်ပတ်နိုင်စေပါသည်။ ၎င်းတို့ကို နိုင်ငံတော်ကာကွယ်ရေး၊ အရပ်ဘက်နည်းပညာ၊ မိုက်ခရိုအီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။
သန့်စင်မြင့် အလူမီနာမှုန့်မှ နီလာသလင်းကျောက်များအထိ
၁. Sapphire ၏အဓိကအသုံးပြုမှုများ
ကာကွယ်ရေးကဏ္ဍတွင် နီလာသလင်းကျောက်များကို ဒုံးကျည်အနီအောက်ရောင်ခြည်ပြတင်းပေါက်များအတွက် အဓိကအသုံးပြုကြသည်။ ခေတ်သစ်စစ်ပွဲများသည် ဒုံးကျည်များတွင် တိကျမှုမြင့်မားရန် လိုအပ်ပြီး ယင်းလိုအပ်ချက်ကို အကောင်အထည်ဖော်ရန်အတွက် အနီအောက်ရောင်ခြည်ပြတင်းပေါက်သည် အရေးကြီးသောအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဒုံးကျည်များသည် မြန်နှုန်းမြင့်ပျံသန်းစဉ်အတွင်း ပြင်းထန်သောလေခွင်းစွမ်းအင်အပူနှင့် သက်ရောက်မှုကိုခံစားရပြီး ပြင်းထန်သောတိုက်ခိုက်ရေးပတ်ဝန်းကျင်များနှင့်အတူ၊ radome သည် မြင့်မားသောခွန်အား၊ သက်ရောက်မှုကိုခံနိုင်ရည်ရှိပြီး သဲ၊ မိုးရွာခြင်းနှင့် အခြားသောပြင်းထန်သောရာသီဥတုအခြေအနေများမှ တိုက်စားခံရမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိရပါမည်။ ၎င်းတို့၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော အလင်းပို့လွှတ်မှု၊ သာလွန်ကောင်းမွန်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် တည်ငြိမ်သော ဓာတုဝိသေသလက္ခဏာများဖြင့် နီလာသလင်းခဲများသည် ဒုံးကျည်အနီအောက်ရောင်ခြည်ပြတင်းပေါက်များအတွက် စံပြပစ္စည်းတစ်ခု ဖြစ်လာခဲ့သည်။
LED အလွှာများသည် နီလာ၏ အကြီးဆုံးအသုံးချမှုကို ကိုယ်စားပြုသည်။ LED အလင်းရောင်သည် fluorescent နှင့် စွမ်းအင်ချွေတာသော မီးချောင်းများပြီးနောက် တတိယမြောက် တော်လှန်ရေးဟု ယူဆပါသည်။ LEDs ၏နိယာမသည် လျှပ်စစ်စွမ်းအင်ကို အလင်းစွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲခြင်း ပါဝင်သည်။ လျှပ်စီးကြောင်းသည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာမှတဆင့် ဖြတ်သန်းသောအခါ၊ အပေါက်များနှင့် အီလက်ထရွန်များ ပေါင်းစပ်ကာ ပိုလျှံနေသော စွမ်းအင်ကို အလင်းပုံစံအဖြစ် ထုတ်လွှတ်ကာ နောက်ဆုံးတွင် အလင်းရောင်ကို ထုတ်ပေးသည်။ LED ချစ်ပ်နည်းပညာသည် epitaxial wafers များပေါ်တွင် အခြေခံထားပြီး၊ ဓာတ်ငွေ့ပစ္စည်းများကို အလွှာတစ်ခုပြီးတစ်ခု အလွှာတစ်ခုသို့ အပ်နှံသည်။ အဓိကအလွှာပစ္စည်းများတွင် ဆီလီကွန်အလွှာများ၊ ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အလွှာများနှင့် နီလာအလွှာများ ပါဝင်သည်။ ယင်းတို့အထဲမှ နီလာအလွှာများသည် စက်ပစ္စည်းတည်ငြိမ်မှု၊ ရင့်ကျက်သောပြင်ဆင်မှုနည်းပညာ၊ မြင်နိုင်သောအလင်းရောင်ကို စုပ်ယူမှုမရှိခြင်း၊ ကောင်းမွန်သောအလင်းပို့လွှတ်မှုနှင့် အလယ်အလတ်ကုန်ကျစရိတ်တို့အပါအဝင် အခြားနှစ်ခုထက် သိသာထင်ရှားသောအားသာချက်များကို ပေးဆောင်ပါသည်။ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ LED ကုမ္ပဏီများ၏ 80% သည် နီလာကို ၎င်းတို့၏ အလွှာပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုကြောင်း အချက်အလက်များက ဖော်ပြသည်။
အထက်ဖော်ပြပါ အပလီကေးရှင်းများအပြင်၊ နီလာသလင်းကျောက်များကို မိုဘိုင်းလ်ဖုန်းမျက်နှာပြင်များ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများ၊ လက်ဝတ်ရတနာအလှဆင်ခြင်းနှင့် မှန်ဘီလူးများနှင့် ပရစ်ဇမ်ကဲ့သို့သော သိပ္ပံနည်းကျထောက်လှမ်းသည့်ကိရိယာများအတွက် ပြတင်းပေါက်ပစ္စည်းများအဖြစ်လည်း အသုံးပြုပါသည်။
2. စျေးကွက်အရွယ်အစားနှင့်အလားအလာ
မူဝါဒပံ့ပိုးမှုနှင့် LED ချစ်ပ်များ၏ ချဲ့ထွင်အသုံးချမှုအခြေအနေများကြောင့် မောင်းနှင်လာသောကြောင့် နီလာအလွှာအတွက် ဝယ်လိုအားနှင့် ၎င်းတို့၏စျေးကွက်အရွယ်အစားသည် ဂဏန်းနှစ်လုံးပါ တိုးတက်မှုရရှိရန် မျှော်လင့်ပါသည်။ 2025 တွင် နီလာအလွှာများ၏ တင်ပို့မှုပမာဏသည် အပိုင်းပိုင်း 103 သန်း (4-inch substrates အဖြစ်သို့ပြောင်းလဲထားသည်) ကို ကိုယ်စားပြုပြီး 2021 ခုနှစ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 63% တိုးလာကာ 2021 မှ 2025 မှ 13% အထိ နှစ်စဉ် တိုးတက်မှုနှုန်း (CAGR) ဖြင့် 13% ဖြင့် 2021 ခုနှစ်မှ 2025 ခုနှစ်အထိ စျေးကွက်အရွယ်အစားမှာ 25 billion ¥ sapphire သို့ရောက်ရှိရန် မျှော်မှန်းထားသည်။ CAGR သည် 2021 မှ 2025 ခုနှစ်အထိ 20% ဖြင့် 2021 ခုနှစ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် 108% တိုးလာပါသည်။ အလွှာများအတွက် "ရှေ့ပြေး" အဖြစ်၊ နီလာသလင်းကျောက်များ၏ စျေးကွက်အရွယ်အစားနှင့် တိုးတက်မှုလမ်းကြောင်းသည် ထင်ရှားပါသည်။
3. နီလာသလင်းကျောက်များ ပြင်ဆင်ခြင်း။
1891 ခုနှစ်မှစ၍ ပြင်သစ်ဓာတုဗေဒပညာရှင် Verneuil A. သည် ကျောက်မျက်အတုအယောင်ဆောင်များကို ပထမဆုံးအကြိမ်ထုတ်လုပ်ရန် မီးတောက်ပေါင်းစပ်နည်းကို တီထွင်လိုက်သောအခါတွင် နီလာအတုပုံဆောင်ခဲ၏ ကြီးထွားမှုကို လေ့လာမှုသည် ရာစုနှစ်တစ်ခုကျော်ကြာလာခဲ့သည်။ ဤကာလအတွင်းတွင်၊ သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာတိုးတက်မှုများသည် ပိုမိုမြင့်မားသောသလင်းကျောက်အရည်အသွေးအတွက် စက်မှုလိုအပ်ချက်များကိုဖြည့်ဆည်းရန် နီလာကြီးထွားမှုနည်းပညာများကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်သုတေသနပြုစေခဲ့သည်။ Czochralski နည်းလမ်း၊ Kyropoulos နည်းလမ်း၊ edge-defined film-fed growth (EFG) method နှင့် heat exchange method (HEM) ကဲ့သို့သော နီလာပုံဆောင်ခဲများ ကြီးထွားလာရန်အတွက် နည်းလမ်းသစ်များနှင့် နည်းပညာများ ထွက်ပေါ်လာပါသည်။
3.1 နီလာသလင်းကျောက်များ ကြီးထွားမှုအတွက် Czochralski နည်းလမ်း
Czochralski နည်းလမ်းကို 1918 ခုနှစ်တွင် Czochralski J. မှ ရှေ့ဆောင်ခဲ့သော Czochralski နည်းပညာ (Cz method အဖြစ် အတိုကောက်) ဟုခေါ်သည်။ 1964 ခုနှစ်တွင် Poladino AE နှင့် Rotter BD တို့သည် နီလာသလင်းကျောက်များ ကြီးထွားရန်အတွက် ဤနည်းလမ်းကို ပထမဆုံးအသုံးပြုခဲ့သည်။ ယနေ့အထိ၊ ၎င်းသည် အရည်အသွေးမြင့် sapphire crystals အမြောက်အမြားကို ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ နိယာမတွင် ကုန်ကြမ်းကို အရည်ပျော်စေရန် အရည်ပျော်ပြီးနောက် သလင်းကျောက်အစေ့တစ်ခုတည်းကို အရည်ပျော်သည့် မျက်နှာပြင်ထဲသို့ နှစ်ခြင်းပါဝင်သည်။ အစိုင်အခဲ-အရည်မျက်နှာပြင်ရှိ အပူချိန်ကွာခြားမှုကြောင့် supercooling သည် အစေ့မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အရည်ပျော်ကျစေပြီး အစေ့ကဲ့သို့ တူညီသော crystal structure ဖြင့် တစ်ခုတည်းသော crystal တစ်လုံးကို စတင်ကြီးထွားစေသည်။ အစေ့သည် သတ်မှတ်ထားသော အရှိန်ဖြင့် လှည့်နေစဉ် အစေ့ကို အပေါ်သို့ ဖြည်းညှင်းစွာ ဆွဲယူသည်။ အစေ့ကို ဆွဲယူလိုက်သည်နှင့် မျက်နှာပြင်တွင် အရည်ပျော်မှုသည် တဖြည်းဖြည်း ခိုင်မာလာပြီး တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲတစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ အရည်ပျော်ခြင်းမှ ပုံဆောင်ခဲကို ဆွဲထုတ်ခြင်း ပါ၀င်သော ဤနည်းလမ်းသည် အရည်အသွေးမြင့် တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲများကို ပြင်ဆင်ခြင်းအတွက် အသုံးများသော နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။
Czochralski နည်းလမ်း၏ အားသာချက်များမှာ- (1) ကြီးထွားနှုန်း မြန်ဆန်ပြီး အရည်အသွေးမြင့် တစ်ခုတည်းသော crystals များကို အချိန်တိုအတွင်း ထုတ်လုပ်နိုင်ခြင်း၊ (၂) ကျောက်တုံးများသည် အရည်ပျော်သော မျက်နှာပြင်တွင် ပေါက်ကြားလာပြီး အတွင်းနံရံနှင့် ထိတွေ့မှုမရှိဘဲ ကြီးထွားလာကာ အတွင်းစိတ်ဖိစီးမှုကို ထိရောက်စွာ လျှော့ချကာ ကြည်လင်သော အရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ပေးသည်။ သို့သော်၊ ဤနည်းလမ်း၏ အဓိကအားနည်းချက်မှာ အချင်းကြီးမားသောပုံဆောင်ခဲများ ကြီးထွားရန် ခက်ခဲသောကြောင့် ၎င်းသည် အရွယ်အစားကြီးမားသော သလင်းကျောက်များထုတ်လုပ်ရန် သင့်လျော်မှုနည်းပါးသည်။
3.2 နီလာသလင်းကျောက်များ ကြီးထွားမှုအတွက် Kyropoulos နည်းလမ်း
Kyropoulos နည်းလမ်းသည် 1926 ခုနှစ်တွင် Kyropoulos မှတီထွင်ခဲ့သော (KY နည်းလမ်းအဖြစ် အတိုကောက်) သည် Czochralski နည်းလမ်းနှင့် ဆင်တူသည်။ ၎င်းတွင် အစေ့ပုံဆောင်ခဲကို အရည်ပျော်သော မျက်နှာပြင်ထဲသို့ နှစ်ပြီး လည်ပင်းတစ်ခုဖြစ်အောင် ဖြည်းဖြည်းချင်း အထက်သို့ ဆွဲထုတ်ခြင်း ပါဝင်သည်။ အရည်ပျော်သောအစေ့မျက်နှာပြင်တွင် ခိုင်မာမှုနှုန်း တည်ငြိမ်သွားသည်နှင့် အစေ့သည် ဆွဲငင်ခြင်း သို့မဟုတ် လှည့်ခြင်း မရှိတော့ပါ။ ယင်းအစား၊ အအေးခံနှုန်းကို ပုံဆောင်ခဲတစ်လုံးမှ အပေါ်မှအောက်သို့ တဖြည်းဖြည်း ခိုင်မာစေပြီး နောက်ဆုံးတွင် တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲဖြစ်လာစေရန် အအေးခံနှုန်းကို ထိန်းချုပ်ထားသည်။
Kyropoulos လုပ်ငန်းစဉ်သည် အရည်အသွေးမြင့်မားသော၊ ချို့ယွင်းချက်သိပ်သည်းဆ၊ ကြီးမားပြီး ကုန်ကျစရိတ်သက်သာစွာဖြင့် ပုံဆောင်ခဲများကို ထုတ်လုပ်သည်။
3.3 Edge-Defined Film-Fed Growth (EFG) နီလာသလင်းကျောက်များ ကြီးထွားမှုအတွက် နည်းလမ်း
EFG နည်းလမ်းသည် ပုံသဏ္ဍာန် ပုံသဏ္ဍာန် ကြီးထွားမှု နည်းပညာ ဖြစ်သည်။ ၎င်း၏နိယာမတွင် မြင့်မားသော အရည်ပျော်မှတ်ကို မှိုတစ်ခုအဖြစ် ထားရှိခြင်း ပါဝင်သည်။ အရည်ပျော်မှုကို အစေ့၏ပုံဆောင်ခဲနှင့် ထိတွေ့သည့် သွေးကြောမျှင်လုပ်ဆောင်ချက်မှတစ်ဆင့် မှို၏ထိပ်သို့ ထုတ်ယူသည်။ အစေ့ကို ဆွဲယူလိုက်သည်နှင့် အရည်ပျော်သွားသည်နှင့်အမျှ၊ ပုံဆောင်ခဲတစ်ခုသည် ပုံဆောင်ခဲတစ်ခုဖြစ်လာသည်။ မှိုအစွန်း၏ အရွယ်အစားနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်သည် ပုံဆောင်ခဲအတိုင်းအတာများကို ကန့်သတ်ထားသည်။ ထို့ကြောင့် ဤနည်းလမ်းသည် ကန့်သတ်ချက်အချို့ရှိပြီး ပြွန်များနှင့် U-shaped ပရိုဖိုင်များကဲ့သို့သော ပုံသဏ္ဍာန်နီလာပုံဆောင်ခဲများအတွက် အဓိကအားဖြင့် သင့်လျော်ပါသည်။
3.4 နီလာသလင်းကျောက်များ ကြီးထွားမှုအတွက် အပူလဲလှယ်မှုနည်းလမ်း (HEM)
Fred Schmid နှင့် Dennis တို့သည် 1967 ခုနှစ်တွင် အရွယ်အစားကြီးမားသော နီလာပုံဆောင်ခဲများကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက် အပူဖလှယ်သည့်နည်းလမ်းကို တီထွင်ခဲ့သည်။ HEM စနစ်တွင် အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူလျှပ်ကာများ၊ အရည်ပျော်ခြင်းနှင့် ပုံဆောင်ခဲများတွင် အပူချိန် gradient ကို သီးခြားထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး ကောင်းမွန်သောထိန်းချုပ်နိုင်စွမ်းရှိသည်။ ၎င်းသည် ရွေ့လျားမှုနည်းပြီး ကြီးမားသော နီလာသလင်းကျောက်များကို အလွယ်တကူထုတ်လုပ်သည်။
HEM နည်းလမ်း၏ အားသာချက်များမှာ ကြီးထွားနေစဉ်အတွင်း crucible၊ crystal, နှင့် heater များတွင် လှုပ်ရှားမှုမရှိခြင်း၊ Kyropoulos နှင့် Czochralski နည်းလမ်းများကဲ့သို့သော ဆွဲငင်ခြင်းများကို ဖယ်ရှားခြင်း ပါဝင်သည်။ ၎င်းသည် လူသားတို့၏ ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို လျှော့ချပေးပြီး စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ လှုပ်ရှားမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပုံဆောင်ခဲချို့ယွင်းချက်များကို ရှောင်ရှားသည်။ ထို့အပြင်၊ အပူဒဏ်ကို လျှော့ချရန်နှင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပုံဆောင်ခဲကွဲအက်ခြင်းနှင့် နေရာရွှေ့ပြောင်းခြင်း ချို့ယွင်းချက်များကို လျှော့ချရန် အအေးခံနှုန်းကို ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ ဤနည်းလမ်းသည် အရွယ်အစားကြီးမားသော crystals များကို ကြီးထွားစေပြီး လည်ပတ်ရန်အတော်လေးလွယ်ကူပြီး အလားအလာရှိသော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအလားအလာများကို ရရှိစေသည်။
နီလာပုံဆောင်ခဲ ကြီးထွားမှုနှင့် တိကျမှု လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် နက်ရှိုင်းသောကျွမ်းကျင်မှုကို အသုံးချ၍ XKH သည် ကာကွယ်ရေး၊ LED နှင့် optoelectronics အသုံးချမှုများနှင့် အံဝင်ခွင်ကျရှိသော စိတ်ကြိုက်နီလာဝေဖာဖြေရှင်းချက်များအား အဆုံးမှအဆုံးထိ ဆောင်ရွက်ပေးပါသည်။ နီလာအပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC) wafers၊ silicon wafers၊ SiC ceramic အစိတ်အပိုင်းများနှင့် quartz ထုတ်ကုန်များ အပါအဝင် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း အစုံအလင်ကို ထောက်ပံ့ပေးပါသည်။ အဆင့်မြင့်စက်မှုလုပ်ငန်းနှင့် သုတေသနအပလီကေးရှင်းများတွင် ဖောက်သည်များအား ထိရောက်အောင်မြင်စွာ စွမ်းဆောင်နိုင်စေရန် ကူညီပေးသည့်ပစ္စည်းများအားလုံးတွင် ထူးခြားသောအရည်အသွေး၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် နည်းပညာဆိုင်ရာပံ့ပိုးမှုများကို ကျွန်ုပ်တို့အာမခံပါသည်။
စာတိုက်အချိန်- သြဂုတ်-၂၉-၂၀၂၅