蓝宝石分子晶向解析.docx
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蓝宝石分子晶向解析
蓝宝石分子晶向解析(总9页)
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1•晶向的本质是蓝宝石分子结构的问题:
蓝宝石俗称刚玉f硬度仅次于全刚石「属于三方晶手「六方结瓯目前是LED产业的上游衬底的主婪材料。
这个是蓝圭石的清晰的晶体结构图!
其丰黒色的忘尢氧离亍『白色的忌为钳若子。
上图为分子结构图,主要写了蓝宝石单晶六方晶系。
2.蓝宝石晶向成像原理。
蓝宝石在这种分子结构的情况下,会有不同方向的分子层面,对X射线会有反射作用,从而产生晶向。
详细见下图:
UnitCellofSapphire
UnitCellofSapphire
CAxis
Rplane(r02)Apian©(1123)Cplane(OCOi)
TypicalOrientation
分子层形成
UnitCellofSapphire
CAxis
TypicalOrientation
UnitCellofSapphire
TypicalOrientation
UnitCellofSapphire
3•晶向值形成的原因:
X射线在经过分子层后,会产生折射和反射。
在特定的某个角度入射会让反射的X光呈现平行状态(如下图),接收器接受的X射线强度比较大,该角度称为晶向值。
但由于各个面的分子层间隙不同,所以产生的晶向值也不同。
标准晶向值如下:
C面:
20°50'
A面:
18°55*
M面:
34°06'
R面:
26。
16‘
N面:
21°43r
4.分子晶向图
在下图中可以直观的看出蓝宝石分子晶向。
5.蓝宝石分子结构,对其物理性能的影响。
a光学性能:
C轴均有晶光性,其他轴具有负光性。
(所以一般衬底行业都用C
向晶片。
)b.硬度:
A向硬度明显高于C向,具体表现在耐磨.耐刮,硬度高。
(我们磨
A向砂轮需要特制的,或者明显降低研磨效率。
A向晶片大多用于作为窗口材料,如手表镜片)
c.切割时M面易开裂:
C面为平面.最好切。
A面为Z型锯齿状面,比较好
切。
M面为阶梯锯齿状,不好切,容易切裂。
切割示意图如下:
6•晶向对其其他性能的影响。
未知,有其他的客户反馈,以OF面为底面2寸晶棒在R9点钟方向的晶棒不容易裂片,也有其他客户反馈,以OF面为底面4寸晶棒在R3点钟方向的晶棒不容易裂片。
个人觉得,因为蓝宝石的结构的对称性,R3和R9并没有太大的区别,只是分子有些不同,具体应该考虑使用的方面,通过实验确定。
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