蓝宝石晶圆衬底

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思莱克蓝宝石晶圆衬底是一种高性能半导体材料，具有高硬度、耐腐蚀、高熔点、高绝缘等特性，制备流程包括氧化铝熔融、籽晶引晶、控温生长、退火及蓝宝石晶圆的切割、研磨、抛光等加工。

信息介绍特点优势工艺应用案例展示

蓝宝石晶圆衬底的信息概述

蓝宝石晶圆衬底（Sapphire Wafer Substrate）是一种由人工合成的单晶α-氧化铝（Al₂O₃）制成的晶圆，因其优异的物理和化学性能，广泛应用于半导体、光电子和微电子领域，尤其是作为LED（发光二极管）、射频器件和光学窗口的衬底材料。

耐磨性强	化学稳定	高熔点	绝缘性	光学透明性	晶格匹配
莫氏硬度达9，仅次于金刚石，耐磨性强，是半导体和精密仪器制造领域的理想材料。	耐酸碱腐蚀，在高温下也能保持稳定，为半导体工艺中的化学处理和高温工艺提供保障。	约2045°C，能承受外延生长等高温工艺，为半导体器件制备奠定基础。	阻率极高，在高频器件中可减少信号干扰和损耗，保障信号精准传输。	在紫外到红外波段透光率高，是激光器和光学传感器的理想材料。	与氮化镓（GaN）晶格常数接近，可减少射频器件外延层缺陷，提高器件性能。

KY生长法是蓝宝石单晶生长的主流方法，通过籽晶诱导和缓慢降温，在熔体中生长大尺寸单晶。是大尺寸、低缺陷蓝宝石晶体的核心制备技术，广泛应用于LED、射频器件和光学窗口等领域。

熔料准备

高纯度氧化铝（Al₂O₃）粉末装入钨/钼/铱坩埚，加热至2050°C以上熔化。

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籽晶引晶

将蓝宝石籽晶（特定晶向，如C面[0001]或A面[11-20]）浸入熔体表面，轻微回熔以消除缺陷。

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晶体生长

缓慢降温（0.5~5°C/h）并轻微提拉（0.1~1mm/h），熔体沿籽晶方向外延生长。

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退火冷却

生长完成后，在惰性气氛（Ar/N₂）中缓慢冷却（数十小时），以减少热应力。

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晶圆加工

切割（多线锯）→ 研磨→ 抛光（化学机械抛光，CMP）→ 清洗→ 检测。

切割	研磨	抛光	清洗	检测
切割使用多线锯，精度影响后续工序。	研磨去除损伤层，提高平整度。	抛光采用化学机械抛光技术，使表面达到纳米级平整度。	清洗去除杂质，确保晶圆纯净。	检测是最后一道质量把关工序。

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表面处理

图形化衬底通过光刻和蚀刻在表面制作微米级图案，提升LED出光效率。在光学传感器和光通信领域发挥着重要作用。

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蓝宝石晶圆衬底,蓝宝石单晶衬底.webp