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福田研究所晶体研发方向及趋势 已有1人参与
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日本福田结晶技术研究所今日的成果中，尤为具有冲击力及影响力的是开发成功了可实现8英寸口径（约200mm）的蓝宝石单晶的制造装置，通过切割用该制造装置制造的蓝宝石单晶，便可实现口径为8英寸的基板。由于制造装置已开发完成，因此该公司将制造8英寸蓝宝石基板纳入了议事日程。日本福田结晶技术研究所。该公司是一家由日本东北大学名誉教授福田承生担任代表董事社长的企业。 虽然该公司未公开技术细节，但据悉制造方法采用的是“CZ（czochralski）法”。采用该方法是“因为比EFG（edge-definedfilm-fedgrowthmethod）法及Kyropulos法等其他制造方法更适于大尺寸化”。原品率相同的话，基板的口径越大，每块基板能获得的LED芯片数量就越多，从而越有助于提高生产效率，降低成本。 目前，白色LED使用的蓝色LED芯片大多在口径为2～4英寸的蓝宝石基板上制造而成。所以业界公认口径为6英寸的蓝宝石基板会越来越多地被使用，但在此之前，能否制造出来8英寸的大尺寸蓝宝石基板还不明朗。福田结晶技术研究所的装置，为实现8英寸产品打通了道路。 今后要想实现8英寸蓝宝石基板，除了要制造8英寸单晶之外，还必须改进对单晶进行切割的方法，以及重约20kg的8英寸蓝宝石单晶的搬运方法。不过福田结晶技术研究所的装置，为实现8英寸产品打通了道路。 在福田结晶技术研究所最近的成果中，尤为具有冲击力及影响力的是开发成功了可实现8英寸口径（约200mm）的蓝宝石单晶的制造装置。通过切割用该制造装置制造的蓝宝石单晶，便可实现口径为8英寸的基板。由于制造装置已开发完成，因此该公司将制造8英寸蓝宝石基板纳入了议事日程。 成品率相同的话，基板的口径越大，每块基板能获得的LED芯片数量就越多，从而越有助于提高生产效率，降低成本。 目前，白色LED使用的蓝色LED芯片大多在口径为2～4英寸的蓝宝石基板上制造而成。所以业界公认口径为6英寸的蓝宝石基板会越来越多地被使用，但在此之前，能否制造出来8英寸的大尺寸蓝宝石基板还不明朗。福田结晶技术研究所的装置，为实现8英寸产品打通了道路。 虽然该公司未公开技术细节，但据悉制造方法采用的是“CZ（czoc h ralski）法”。采用该方法是“因为比EFG（edge-defined film-fed growth method）法及Kyropulos法等其他制造方法更适于大尺寸化”（福田承生）。 今后要想实现8英寸蓝宝石基板，除了要制造8英寸单晶之外，还必须改进对单晶进行切割的方法，以及重约20kg的8英寸蓝宝石单晶的搬运方法。 另一方面，除了制造8英寸产品之外，还需要考虑从8英寸单晶的截面中剥离出多张4英寸基板，提高4英寸基板的生产效率。 还在研究氨热法 除了蓝宝石单晶之外，福田结晶技术研究所还在研究有望制造出大尺寸GaN结晶的“氨热法”。目的是削减GaN基板的成本。 氨热法的特点是原理上能够制造出像水晶一样非常大的GaN结晶。通过对这一大尺寸的GaN结晶进行切割，能够以多种结晶面来制备大口径的GaN基板。  福田晶体发展趋势.jpg  日本晶体市场规模.jpg  CZ法蓝宝石晶体.png  氨热合成法生长氮化镓晶体.png |
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微下拉法(Micro-pulling-down method，以下简称μ-PD法。μ-PD法发展很快，它不仅可制备出形状对称的圆纤维晶体，而且还可生长出异形的纤维晶体，这些生产出的晶体表面光滑，形状有矩形、棒状、片状及管状等，这些异形截面形状的纤维晶体不需再加工。中片状蓝宝石晶体的透光率接近于90％，波长在200～900nm之间，性能比导模法和单晶提拉法制备的同类晶体优异。 来源：Fukuda T，Chani V L Shaped crystals[M]．Berlin Heidel—berg：Springer，2007 检索：微下拉法(μ-PD法)使用的设备是高频晶体生长炉，国内公开报道仅有山大晶体研究所、西工大定向凝固实验室两篇文献。 本人孤陋寡闻，在此抛砖引玉。 |
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日新技研-微下拉法単結晶成長装置 |
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