技术改造项目资金申请报告书.docx
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技术改造项目资金申请报告书
附件3:
项目概要
一、企业概况
1、基本情况
企业目前的生产规模
2011年4月-2013年12月,******投资3500万元,自主研发设计35公斤泡生法LED蓝宝石晶体生长炉,委托加工并安装调试成功10台,初步建立新疆首条LED蓝宝石晶体生长生产线及晶体加工设备,进行了技术人员培训、设备调试及小批量生产,35公斤蓝宝石晶体的成品率稳定在70%以上,达到国内先进水平。
******充分利用自主掌握蓝宝石晶体(LED产业链上游技术)生长技术的优势,加大LED产业链建设,投资建设形成以研发、生产LED芯片封装,LED应用光源,LED光源灯具为一体的专业半导体照明企业。
公司已投资建成新疆首家以研发、生产制造LED光源为主的,从SMT贴片生产到流水线组装、老化、检测等完整的LED光源产品生产线。
2013年,公司在实现35公斤级蓝宝石晶体稳定生长的基础上,开展50公斤级蓝宝石晶体生长关键技术研发,50公斤晶体生长炉研制。
设计并完成了50公斤级蓝宝石晶体生长炉的加热器、保温屏结构和坩埚形状与尺寸等关键部件的重要参数,对晶体生长的提拉机构和温场控制技术进行了优化改进,完成了50公斤蓝宝石晶体炉热场的加工,在实验工厂进行了安装、调试成功了50公斤级蓝宝石晶体生长炉2台,并进行了初试生产试验。
长出的50公斤级蓝宝石晶体经检验品质完全满足LED用晶片衬底的质量要求。
目前公司具备LED蓝宝石晶体产能:
9000公斤/年,LED光源产品产能:
50万套/年
生产的主要产品:
LED用蓝宝石晶体,
序号
分类
名称
规格
型号
1
初始产品
蓝宝石晶体
35kg
200mm
2
初始产品
蓝宝石晶体
50kg
220mm
3
中间产品
蓝宝石晶棒
2英寸
50-200mm
4
应用产品
LED节能光源产品
0.5W-180W
企业主要经济、财务指标包括:
产品产量、产值、销售收入、利税总额、其中利润,资产负债率等:
2013年度企业主要经济、财务指标:
2013年度公司蓝宝石晶体已生长108个,计3800公斤;各类LED光源产品3万余套;2013年度产值达2500万元。
1、资产总额:
6874.18万元2、净资产:
3334.49万元
3、负债总额:
3539.69万元4、存货:
327.06万元
5、主营业务收入:
2059.47万元6、补贴收入:
256.37万元
7、利税总额:
461万元7、净利润:
369.14万元
9、资产负债率:
51.49%
10、流动比率:
64.93%
11、速动比率:
55.69%
2、“十二五”发展方向:
十二五期间,******将大力投入研发资金,对超大直径(50公斤及以上)蓝宝石晶体生长技术、工艺进行研发及产业化;争取取得技术专利2-3项。
在拥有自主知识产权的晶体生长技术、工艺的支持下实现以下目标;
2014年1月—2014年12月
投资10000万元,公司购买******建设用地,建设10600平方米的生产厂房及研发、检测、办公等配套设施,建设1000平方米的LED蓝宝石晶体工程中心;增加50Kg蓝宝石晶体炉20台,及电力配套设施、冷却水循环设施,以及及相应的晶体检测、后加工设备。
并增加LED封装生产线2条,增加LED光源产品生产线2条。
2015年1月—2015年12月
投资6000万元,在稳定生长50公斤级蓝宝石晶体的基础上进行设备升级,增加40台65Kg蓝宝石晶体炉。
建设LED蓝宝石晶体工程中心和重点实验室,提升企业的科技创新和高技术成果转化能力。
研发中心开展研发更大尺寸的长晶炉(90公斤及以上)炉体电源的稳压稳流技术,加热功率稳定性和精密控温技术,加热器和保温屏等结构设计以及提拉传动机构的精确控制技术,攻克90公斤蓝宝石晶体生长技术和90公斤蓝宝石晶体生长炉加工技术。
2016年1月—2016年12月
投资8500万元,增加90公斤以上蓝宝石晶体炉50台,以及相应的电力配套设备、晶体后加工设备,把LED蓝宝石晶体生长做到国内领先。
******以自身掌握LED产业链上游的技术优势着重于蓝宝石晶体生长先进技术的攻关和集成,突破极限条件下超高温环境中的晶体生长工艺难题,采用先进的工艺技术,生产出大尺寸高质量蓝宝石晶体。
促进新疆绿色、高科技产业的发展,利于LED产业链做长做强。
预计到“十二五”末,******将形成年产20万公斤高质量LED蓝宝石晶体、年产封装20000万颗大功率LED灯珠、年产100万套大功率光源产品的产能。
建立LED蓝宝石晶体产业基地,吸引LED下游相关企业入驻,形成“煤—电—铝—高纯氧化铝—蓝宝石设备—蓝宝石晶体/晶棒/晶片-蓝宝石应用产品”高技术产业链,在乌鲁木齐高新区形成LED蓝色产业集群。
******努力争取2017年在创业版或中小企业版上市,通过上市筹集资金,自行完善产业链,使LED产品生产各环节的利润沉淀在企业内部,从而降低产品价格,在自身掌握技术优势的基础上形成价格竞争优势,将企业做强做大。
二、项目简介
1、项目名称
“泡生法蓝宝石晶体50公斤技术改造项目”
2、建设理由:
扩大企业生产能力,对现有设备进行改造,提高技术装备水平;开发新产品满足社会需求,需更新设备或建新的生产线;合理开发利用资源,增加社会财富,实现可持续发展的需要;公司发展规划、产品发展前景和项目实施后的意义。
本次技术改造目标是显著降低蓝宝石晶体的生产成本,增强企业产品市场竞争力。
本技改项目将生长的蓝宝石晶体从35公斤级提升到50公斤级,在扩大企业生产能力、满足市场需求的同时,可显著提高企业的经济效益。
50公斤级蓝宝石晶体相较于35公斤级,在晶体的材料利用率、掏棒率上有显著的提升,可大幅度的节约晶体的单位生长成本。
各项数据比较如下:
50公斤级晶体与35公斤级晶体数据比较表
比较项目
35公斤晶体
50公斤晶体
比较结果
单颗晶体重量(公斤)
35
50
42.86%
单颗晶体综合成本(万元)
4.55
5.78
27.05%
单位成本(元/公斤)
1301
1157
-11.07%
单位成本下降
-11.07%
可掏棒
2英寸晶棒(毫米)
600
700
16.67%
4英寸晶棒(毫米)
200
450
125.00%
晶体利用率
22.50%
28.00%
24.44%
销售晶体预计收益(万元)
7.7
11
42.86%
销售晶棒预计收益(万元)(含下脚料)
8.82
15.80
79.07%
销售晶棒综合单价
2520.18
3159.00
25.35%
销售晶体预计毛利
40.89%
47.43%
16.00%
销售晶棒预计毛利
48.40%
63.39%
30.98%
毛利润提升(销售晶体)
16.00%
毛利润提升(销售晶棒)
30.98%
数据显示,将蓝宝石晶体升级至50公斤级,可大幅度提高企业的盈利能力。
本项目中,从原料制备、设备研制、工艺开发,到实现产业化流程,全程具有自主知识产权。
通过产学研联合,在提高晶体的产品性能、节能降耗、提高效率上进行合作;科研成果相互借鉴,促进企业的可持续发展,以此更快地推动我区LED照明产业的发展。
建立具有竞争力的特色新技术产业体系,进一步发挥优势互补和行业带头作用。
可吸引大量社会资金投入新材料产业,形成规模化效应。
同时,可通过促进蓝宝石晶体生长设备研发、晶体生长和加工工艺技术的技术升级,结合我区资源优势,打造蓝宝石晶体生长和加工特色产业,推动我区在蓝宝石晶体及其相关LED产业的发展,带动我区整个LED蓝色产业链的技术创新,促进我区的经济增长。
新疆是我国的资源、能源大省,煤炭资源丰富,外运成本高,在本地发电利用电能生产高附加值新材料是重要的出口。
而蓝宝石晶体生长需要高温长时间加热,耗电量大,蓝宝石晶体生长电力成本占1/3左右,因此新疆较低的电价具有使本地生长的蓝宝石晶体很大的成本优势。
无论从能源成本还是蓝宝石原料成本来说,新疆都是大力发展蓝宝石晶体产业化的最佳区域。
发展高技术含量的大尺寸蓝宝石晶体产业可极大改变我区材料附加值低、竞争力弱、产品单一的状况,对加速我区的经济建设具有深远影响。
通过本技改项目的实施,可以达到如下效果:
(1)可以有效平衡我国高新技术在东西部的不均衡发展,为西部地区高新产业的发展创造实例。
(2)引进和培养一批科技人才,完善人才结构,为社会提供一定数量的就业岗位。
(3)部分产品替代进口,节省外汇,打破国外技术封锁。
(4)为发展节能照明产品与可持续发展方面起到示范作用。
(5)促进我区的经济发展,形成初具规模的产业集群。
(6)有利于将自治区煤电资源优势转化为经济优势,有利于自治区产业结构调整,带动电子、机械等相关产业发展。
(7)本项目将在乌鲁木齐高新区初步建立蓝宝石晶体的产业化基地,形成以******技术有限公司为主体,上海光机所、*********形成提供技术协作的创新联盟,建立与产品配套的工程技术中心。
LED产业具有科技含量高、资源消耗低、环境污染少、市场前景广等特点,其研发及产业化水平已成为衡量一个国家和地区经济社会发展、科技进步的重要标志,蓝宝石晶体及其相关的LED产业已成为一个国家和地区抢占未来经济制高点的重要领域。
本项目符合《国家中长期科技发展规划纲要》制造业领域新一代信息功能材料及器件优先主题;而且符合国家西部大开发及科技援疆政策导向。
******技术有限公司基于自身蓝宝石晶体生长、加工及检测方面的技术优势,与新疆的资源优势及产业基础结合,发展LED相关高技术产业,可有效促进新疆低成本原料及资源的高附加值开发,带动相关产业发展。
3、建设规模与产品方案
建设规模
本项目建成后将实现年产2.7万公斤蓝宝石晶体的产能。
对应上述产能,配备的主要设备有20台50公斤级蓝宝石晶体长晶炉、10台35公斤级蓝宝石晶体长晶炉,及配套的电力系统和纯净水制造及循环系统;以及部分晶体检测、后加工设备。
产品方案
本项目的产品主要是50公斤级蓝宝石晶体,以及按客户的需求加工成2英寸、4英寸的蓝宝石晶棒。
因为LED蓝宝石衬底项目的建设是按照长晶——掏棒、切片——研磨抛光——刻图形衬底的产能建设顺序进行的;当掏棒、切片等后续产能没有建成之前,将以销售晶体、晶棒为主。
4、从资源节约、环境友好、循环经济等方面对项目及企业发展进行描述
本次技术改造项目所采用的原材料为高纯度Al2O3。
原材料利用率高,可达98%以上,基本无浪费。
晶体生长生产系统使用的冷却用水为纯净水,采用封闭式循环系统,一直在系统内循环使用,基本无消耗。
蓝宝石晶体生长工艺过程只消耗新疆丰富的电力资源,不需要煤、天然气等其他能源消耗;生产过程中无污染物,无有毒、有害物质排放。
厂区内无废气、废水污染、无废料排放,生活污水无有毒有害物质,设备工作噪音分贝低对生活区和居民区无影响。
晶体加工成晶棒后所产生的下脚料,可作为蓝宝石晶体饰品、手表表蒙、蓝宝石晶体窗口材料等等的原材料,使生长的晶体得到完全应用。
蓝宝石晶体材料不断衍生的新细分市场应用比如。
本技改项目属加工高环保行业,是完全绿色环保的高科技产业。
对环境基本无任何污染,厂区内采取了相应措施,可保持良好的工作生活环境。
企业目前采取的策略是先自行生长蓝宝石晶体,并根据客户需求将自行生产的LED蓝宝石晶体加工为晶棒。
2015年开始加工为晶片,将晶棒、晶片销往台湾万禧公司等加工企业,产生部分利润;同时建设LED应用产品——照明灯具生产线,生产LED照明灯具;建设LED封装生产线生产LED灯具需要的灯珠;通过生产LED产业链下游应用产品形成生产规模,创造利润,为企业发展打好经济基础。
三、市场分析
1、产品市场供应情况
主要产品国内或区内市场总生产能力,总产量及各地区的分布;主要企业的分布情况,以及产量、品种、性能、档次等。
蓝宝石晶体由于其高熔点(2050°C)、高硬度(莫氏硬度为9,仅次于金刚石),导致晶体生长十分困难,目前世界上只有美国、加拿大、俄罗斯、日本和中国台湾等国家和地区能制造出满足衬底质量和要求的产品。
2011 年蓝宝石长晶(晶棒)生产全球市占率分布状况(单位:
%)
2012年蓝宝石长晶(晶棒)生产全球市占率分布状况(单位:
%)
近两年,全球蓝宝石衬底市场的分布情况发生了较大的变化,具体表现为传统老牌企业(美国Rubicon、俄商Monocrystal、及日企)的市场占有率下滑,并逐渐被新兴的东亚地区厂商赶超。
通过对蓝宝石衬底消费市场的统计可以发现,蓝宝石衬底的需求主要集中在东亚地区,2012年东亚地区企业的蓝宝石消费量占到了全球比重的87%,巨大的需求带动了东亚地区蓝宝石衬底产能的增长蓝宝石晶体位于LED产业链的上游,由于技术难度极高,且西方对中国的技术封锁,该领域为美国、欧洲(主要是德国)及日本的企业所垄断,有少数台湾企业具备这个领域的核心技术,有竞争力的本土企业较少。
特别是在大尺寸蓝宝石晶体方面,国内只有少数几家本土企业具备量产的能力。
我国蓝宝石晶体早期的研究和生产主要集中在科研院所,主要面向国防等重大工程应用,致力于商业化衬底生产的企业并不多。
随着我国LED外延生产规模的提升,特别是近2年来,蓝宝石衬底价格和市场需求快速提升,国内陆续有多个产业化项目开工建设。
但与我国半导体照明产业整体的迅猛发展相比,我国LED用蓝宝石材料生长和衬底制备产业仍存在较大的滞后。
目前国内最大的蓝宝石基板厂商为云南蓝晶,具有自主知识产权的晶棒生长技术,用下降法批量生产直径50mm的蓝宝石晶体,目前产能达到70 万片/月,但用下降法生长出的蓝宝石晶体质量较差。
哈工大奥瑞德从俄罗斯引进泡生法技术,依靠俄罗斯专家已能生产出直径200mm的蓝宝石晶体,但主要应用于国家科研部门。
重庆四联光电在收购美国霍尼韦尔公司蓝宝石业务后,具备年产蓝宝石基片120万片的产能。
青岛嘉星晶电于2010 年4月开始试产,已开始供应2 寸蓝宝石衬底。
上市公司天通股份引进了日企4英寸蓝宝石生长加工技术,生产线投产时间未定。
上市公司晶盛机电的蓝宝石晶体炉以及工艺研究已经取得初步成果。
目前已成功研制出35公斤蓝宝石晶体炉并成功实验拉制出蓝宝石。
上市公司东晶电子设立全资子公司浙江东京光电公司,项目投资6亿元,形成年产220万毫米蓝宝石晶棒和年产300万片LED用蓝宝石晶片的生产能力,主要生产2寸蓝宝石衬底。
从目前的市场销售来看,国内真正形成较大规模的LED用蓝宝石晶体生长及衬底片制备的企业还寥寥无几,国内LED外延企业所需的蓝宝石衬底仍然主要依赖进口。
2012年全球蓝宝石晶体衬底的需求量达6600多万片(以2英寸计),中国内地需求量达1500多万片,其中约70%依靠台湾、日本、美国、俄罗斯的供应。
2、产品市场需求预测
项目产品的国内市场消费总量及地区分布,不同的消费群体对产品品种和服务的要求,消费结构状况,近期内市场需求的满足程度等。
由于蓝宝石晶体具备优良的光学、机械、化学及电性质,使它可适用于各种高技术的应用。
蓝宝石晶体作为一种重要的技术晶体已被广泛地应用于科学技术、环境保护、空间技术、国防与民用工业、电子技术的许多领域。
比如用于民用航天、军工等系统的透红外窗口材料,如透波窗口、整流罩、光电窗口、护板、陀螺、耐磨轴承等部件。
用于军用光电设备,如:
高功率激光光学、高压元件、光学元件、光电吊舱、光电跟踪仪、红外警戒系统、潜舰光电桅杆等及其它用途。
蓝宝石晶体在民用领域的应用也非常广泛,如条码扫描仪的扫描窗口,永不磨损型表的表蒙,纺织工业的纤维导丝器,照相机外护镜头,耐磨轴承等等。
蓝宝石晶体是当今微电子领域最为理想的超导和半导体薄膜的外延衬底材料,是半导体照明产业的关键基础材料,是蓝光和白光发光二极管(LED)的重要衬底材料。
随着全球半导体照明产业的迅猛发展,特别是LED在LCD-TV背光、通用照明等应用领域的迅速扩展,LED芯片的需求也随之大幅增加,直接带动了衬底材料和衬底片市场需求的大发展,规模化用于LED外延生长的衬底材料主要有两种,即蓝宝石和碳化硅。
其中,蓝宝石衬底以绝对的成本优势占据主流地位,是GaN外延生长中使用最成熟的衬底产品,全球主要外延芯片企业,如晶元光电、Osram、日亚化学、丰田合成、首尔半导体等都采用蓝宝石衬底。
按照2011年国家发改委联合商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局等多个部门发布的《中国逐步淘汰白炽灯路线图》,继100瓦灯泡之后,2014年10月我国将禁止进口和销售60瓦及以上的普通照明用白炽灯,为LED节能照明提供了良机,带来了LED光源的替换潮。
随着LED照明产业的快速发展,蓝宝石晶体衬底材料市场需求迅速增长,今后数十年内,蓝宝石晶体衬底的市场需求量将以每年30%左右的速度增长。
目前,国内已有三安光电、杭州士兰微、上海蓝光、上海蓝宝、大连路明、武汉华灿、武汉迪源等30多家公司进行LED外延片的生产,2015年将达到1500台,蓝宝石衬底的需求量达7000万片(以2英寸计)。
随着照明市场起量,正面拉动对蓝宝石的需求,部分蓝宝石产品价格甚至出现上涨局面。
以2英寸抛光片为例,其价格从去年年中的5美元一路飙升至8美元。
目前,国内外外延片厂商使用的MOCVD设备持续进行升级,不断提升4英寸片的比例。
大尺寸衬底可以在每个MOCVD轮次中制作更多的芯片。
由于LED芯片存在边缘无效区,所以直径越大,可生长芯片数量比与直径比优势越明显。
以4英寸基片为例,表面积是2英寸的4倍,芯片数量却是2英寸的5倍;衬底尺寸越大,芯片数量优势越明显。
虽然目前市场上4英寸蓝宝石衬底晶棒、晶片价格是目前主流的2英寸的价格的5倍以上,但外延片厂商对4英寸蓝宝石晶棒、晶片的需求增速却比2英寸的更快。
蓝宝石晶体的应用领域也不断拓展,晶体的用途越来越多元化,已从指示、信号、手机、显示屏、景观照明等领域,逐步扩展到LCD-TV9液晶电视)背光、汽车照明领域,目前正向道路照明、工矿企业特殊照明、商厦装饰照明等功能性照明领域延伸。
在蓝宝石晶体的新细分市场中,除智能手机外,包括相机的保护镜头与Home键都开始导入蓝宝石晶体材料,以及蓝宝石饰品、手表抗磨损表蒙的需求不断扩大,使得蓝宝石晶体需求量持续成长。
去年下半年以来,蓝宝石晶体材料报价回升。
预计蓝宝石晶体行业的供需可望受益于非LED应用领域的推动,加速蓝宝石晶体材料需求的持续成长。
尤其是2013年以来,受到新一代iPhone手机可能采用蓝宝石屏幕的利好消息刺激,蓝宝石晶体材料不断衍生的新细分市场机会,非LED应用比重的掘起将成为蓝宝石晶体行业发展的重要力量。
由于蓝宝石具有优异的抗划伤性质,可以保障屏幕、摄像头的盖板不会划伤,若2014年底iPhone6与iWatch开始使用蓝宝石晶体作为保护面板,基于手机的快速更新换代、庞大的消费群体,预计蓝宝石晶体材料的需求将呈现爆发式增长。
3、产品目标市场分析
根据市场结构、市场分布与区位特点、消费习惯市场饱和度,以及项目产品的性能、质量和价格的适应性等因素,选择确定项目产品目标市场,预测可能占有的市场份额。
本项技术改造主要针对外延片厂商对大尺度蓝宝石晶体的需求不断扩大。
企业目前采取的策略是利用自身技术优势结合新疆本地的煤、电、铝资源优势,降低蓝宝石及LED产品生产成本,增强产品市场竞争力。
自行生长高质量蓝宝石晶体,并根据客户需求将LED蓝宝石晶体加工为晶棒,利用成本优势迅速扩大市场。
营销策略:
(1)、与外延片厂商建立长期的战略合作关系;目前主要将合格的LED蓝宝石晶体、晶棒销往台湾万禧公司等加工企业;
(2)、晶体加工成晶棒所产生的下脚料,挖掘蓝宝石晶体材料的潜力,开拓市场,销往蓝宝石饰品、蓝宝石镜片、表镜等加工厂商;
(3)、有瑕疵的蓝宝石晶体,由于有成本优势,在窗口材料市场也非常受欢迎。
通过不同品质的晶体应对相应的应用市场,提搞了蓝宝石晶体的综合成品率,降低了晶体的废品损失,扩大了企业的盈利能力。
四、主要原料供应情况
主要原料、来源及保障程度
1、电力资源:
LED蓝宝石生产需要充足的电力资源,新疆煤电资源充足,完全可以满足生产需要且价格低廉。
2、生产原料:
LED蓝宝石生产所使用的原料采用的是高纯Al2O3,目前国内有大连瑞尔精细陶瓷有限公司等厂家生产,新疆众和公司也已实验出纯度达5N级的高纯度Al2O3,且制造成本只有内地企业的2/3;因此目前国内高质量的原料供应充足,有充分的选择余地。
3、泡生法长晶炉的设备耗材主要由金属钨、钼等耐高温材料制造,钨钼材料等稀有金属储量和生产中国占有垄断的地位,钨钼耗材中国具有稀有金属的全球资源优势,中国的几家企业占到全球产能和销售的90%以上;国内供应充足。
五、水电汽供应情况
高新区政府为本项目提供了******建设用地,电业局为公司提供有一条1930KVA的供电线路。
由于项目对电力供应要求较高,生产过程不能停电;为了保证电力供应的稳定性,企业投资建设一条备用供电线路,保证电力供应。
本项目生产过程不需要水蒸气等资源,厂房配套的供暖系统可以满足冬季厂房采暖需要。
本项目用水量很小,每年用水量约50吨左右,且工艺用水主要在循环系统中;正常运转的情况下,只作少量补充;因此厂区供水系统可以满足生产需要。
六、生产工艺和设备选型
(一)技术方案
l、技术来源(需引进技术的应说明理由)
针对大尺寸蓝宝石晶体生长技术的发展方向,******技术有限公司研发中心与“*********”、“*********”联合攻关,自主研发泡生法生长50kg大尺寸LED蓝宝石晶体技术。
经过对泡生法主要关键技术的攻关研究,设计并优化晶体生长控制程序,优化原料处理方式,通过优化引晶、缩颈、放肩和等径等晶体生长过程,严格控制生长过程中重量的变化速率,晶体生长工艺取得重大突破。
已成功生长出重量达50kg、尺寸达到直径220mm、长度300mm以上的高质量蓝宝石晶体,经检测,晶体质量满足LED衬底基片的要求。
目前已完成了初试生产工艺的优化与试验,技术水平先进,工艺基本成熟。
******研发中心还研究了大尺寸晶体定向方法,优化掏棒、切片、抛光工艺,提供适合LED衬底材料用的高质量的蓝宝石衬底基片。
高质量大尺寸蓝宝石晶体的生长技术:
本项目的技术难点在于高质量大尺寸蓝宝石晶体的生长技术。
******技术有限公司研发中心与“*********”、“*********”联合攻关,突破以下技术难点:
(1)、大尺寸晶体生长炉提拉传动机构的精确控制技术:
对晶体生长的提拉机构进行优化改进,提高了引晶接种的成功率。
(2)、50kg大尺寸晶体生长炉温场控制技术:
设计并优化炉体电源的稳压稳流技术,加热功率稳定性和精密控温技术,50kg大尺寸晶体生长炉温场加热器和保温屏等结构工艺参数等;提高了长晶炉的温场内温度的控制精度与温度均与度。
(3)、50kg高质量大尺寸蓝宝石晶体的生长工艺技术:
优化50kg高质量大尺寸蓝宝石晶体生长的温场和工艺设计;优化下种、缩颈、放肩、等径生长等过程;优化50kg高质量大尺寸蓝宝石晶体生长控制系统,通过精确控制单位时间的生长量达到晶体生长的过程精密控制,实现高质量晶体的快速生长,控制了单位产品的电力消耗。
通过不同50kg大尺寸蓝宝石晶体生长炉的温场技术性能数据优化,以及50kg大尺寸蓝宝石晶体生长工艺技术的优化和标准化,实现50kg高质量大尺寸蓝宝石晶体的产业化。
2、生产方法
晶体生产:
将高纯度Al2O3装入自主设计的晶体生长炉的坩埚中,在高真空条件下,通过加热体将Al2O3缓速加热至熔点2050℃,使之熔化为液态熔汤;用籽晶接触到熔汤的表面进行接种,使液态Al2O3在籽晶与“固液临界面”的结晶点延着
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