Октябрь 2018 г.

 

 

сапфир 150кг

Успешно освоено изготовление новых печей весом кристалла 150 кг, что позволило изготавливать детали диаметром более 300 мм и длиной 350 мм.

Параметр ед. измерения значение описание
Метод выращивания кристаллов сапфира Модифицированный метод Киропулоса (KY) Технология и конструкция на базе собственного многолетнего опыта
Вес кристалла кг 150
Размер кристалла:

Диаметр (макс.)

Высота (макс.)

мм  

330

500

Размер тигля;

Диаметр (Внешний)

Общая высота

мм  

400

620

Вольфрамовый тигель
Метод нагрева Резистивный, вольфрамовый нагреватель Новая конструкция нагревателя,  длительный срок службы
Основной источник питания (50/60 Гц) В 380/400 3-фазный, 5 жил
Напряжение питания нагревателя В 12 AC/DC 2 модификации, SCR или IGBT
Максимальная потребляемая мощность (кВт) кВт 90
Фактический расход энергии при затравлении кВт 75 Высокая экономия энергии
Энергопотребление всего процесса (цикла) кВт/ч 25.000 Длительность всего процесса (цикла) 16-17 дней
Точность управления мощностью при нагреве % +/-0,01 Высокая точность управления мощностью
Датчик веса выращенного кристалла измеряет до кг 150
Точность измерения выращенного кристалла гр +/-5 Измерение фактического веса растущего кристалла (прироста)
Скорость штока мм/час 0.1-2.5 Длина штока 150 мм
Система охлаждения (водянная) Циркулирующая вода в закрытой системе, под управлением автоматизированного программного обеспечения
Температура воды на входе С 20-30 дистиллированная циркулирующая вода
Температурная стабильность охлаждающей воды С +/-2
Температура воды на выходе С 45 Сигнализация высокой температуры воды
Расход воды — прим. м3/ч 8-9 настраиваемая
Давление воды на входе 105Pa/kgf/cm2 2.5+/-0.5 настраиваемое
Система управления PLC (программируемый контроллер)

Обеспечивает автоматизацию всего процесса выращивания кристаллов, кроме затравления

Управление процессом выращивания
  • на панели управления, недалеко от печи
  • с компьютера оператора в аппаратной
  • через интернет
Настраевемые параметры программы роста
    • напряжение, ток и мощность  нагревателя
    • вес растущего кристалла и прирост веса по времени
    • температура охлаждающей воды, значение теплоотвотвода камеры
    • скорость вытягивание
    • уровень вакуума в рабочей камере
Тепловой узел
  • изготовлены из тугоплавких металлов или
  • изготовлены из специальной керамики и тугоплавких металлов
Габариты (ШиринаxДлинаxВысота) мм 2200x2000x2300
Общий вес (с тепловым узлом) кг 3000

 

 

Сентябрь 2015 г.

 

Успешно освоено изготовление новых печей весом кристалла 100 кг

Параметр ед. измерения значение описание
Метод выращивания кристаллов сапфира Модифицированный метод Киропулоса (KY) Технология и конструкция на базе собственного многолетнего опыта
Вес кристалла кг 100 — 105
Размер кристалла:

Диаметр (макс.)

Высота (макс.)

мм  

300

450

Размер тигля;

Диаметр (Внешний)

Общая высота

мм  

370

520

Вольфрамовый тигель
Метод нагрева Резистивный, вольфрамовый нагреватель Новая конструкция нагревателя,  длительный срок службы
Основной источник питания (50/60 Гц) В 380/400 3-фазный, 5 жил
Напряжение питания нагревателя В 12 AC/DC 2 модификации, SCR или IGBT
Максимальная потребляемая мощность (кВт) кВт 85
Фактический расход энергии при затравлении кВт 70 Высокая экономия энергии
Энергопотребление всего процесса (цикла) кВт/ч 25.000 Длительность всего процесса (цикла) 16-17 дней
Точность управления мощностью при нагреве % +/-0,01 Высокая точность управления мощностью
Датчик веса выращенного кристалла измеряет до кг 150
Точность измерения выращенного кристалла гр +/-5 Измерение фактического веса растущего кристалла (прироста)
Скорость штока мм/час 0.1-2.5 Длина штока 150 мм
Система охлаждения (водянная) Циркулирующая вода в закрытой системе, под управлением автоматизированного программного обеспечения
Температура воды на входе С 20-30 дистиллированная циркулирующая вода
Температурная стабильность охлаждающей воды С +/-2
Температура воды на выходе С 45 Сигнализация высокой температуры воды
Расход воды — прим. м3/ч 8-9 настраиваемая
Давление воды на входе 105Pa/kgf/cm2 2.5+/-0.5 настраиваемое
Система управления PLC (программируемый контроллер)

Обеспечивает автоматизацию всего процесса выращивания кристаллов, кроме затравления

Управление процессом выращивания
  • на панели управления, недалеко от печи
  • с компьютера оператора в аппаратной
  • через интернет
Настраевемые параметры программы роста
    • напряжение, ток и мощность  нагревателя
    • вес растущего кристалла и прирост веса по времени
    • температура охлаждающей воды, значение теплоотвотвода камеры
    • скорость вытягивание
    • уровень вакуума в рабочей камере
Тепловой узел
  • изготовлены из тугоплавких металлов или
  • изготовлены из специальной керамики и тугоплавких металлов
Габариты (ШиринаxДлинаxВысота) мм 2200x2000x2300
Общий вес (с тепловым узлом) кг 3000

Июль 2014 г.

 

Успешно освоено изготовление новых печей весом кристалла 95кг

Параметр ед. измерения значение описание
Метод выращивания кристаллов сапфира Модифицированный метод Киропулоса (KY) Технология и конструкция на базе собственного многолетнего опыта
Вес кристалла кг 94-95
Размер кристалла:

Диаметр (макс.)

Высота (макс.)

мм  

300

400

Размер тигля;

Диаметр (Внешний)

Общая высота

mm  

350

520

Вольфрамовый тигель
Метод нагрева Резистивный, вольфрамовый нагреватель Новая конструкция нагревателя,  длительный срок службы
Основной источник питания (50/60 Гц) В 380/400 3-фазный, 5 жил
Напряжение питания нагревателя В 12 AC/DC 2 модификации, SCR или IGBT
Максимальная потребляемая мощность (кВт) кВт 75
Фактический расход энергии при затравлении кВт 65 Высокая экономия энергии
Энергопотребление всего процесса (цикла) кВт/ч 20.000 Длительность всего процесса (цикла) 16-17 дней
Точность управления мощностью при нагреве % +/-0,01 Высокая точность управления мощностью
Датчик веса выращенного кристалла измеряет до кг 150
Точность измерения выращенного кристалла гр +/-5 Измерение фактического веса растущего кристалла (прироста)
Скорость штока мм/час 0.1-2.5 Длина штока 150 мм
Система охлаждения (водянная) Циркулирующая вода в закрытой системе, под управлением автоматизированного программного обеспечения
Температура воды на входе С 20-30 дистиллированная циркулирующая вода
Температурная стабильность охлаждающей воды С +/-2
Температура воды на выходе С 45 Сигнализация высокой температуры воды
Расход воды — прим. м3/ч 8-9 настраиваемая
Давление воды на входе 105Pa/kgf/cm2 2.5+/-0.5 настраиваемое
Система управления PLC (программируемый контроллер)

Обеспечивает автоматизацию всего процесса выращивания кристаллов, кроме затравления

Управление процессом выращивания
  • на панели управления, недалеко от печи
  • с компьютера оператора в аппаратной
  • через интернет
Настраевемые параметры программы роста
  • напряжение, ток и мощность  нагревателя
  • вес растущего кристалла и прирост веса по времени
  • температура охлаждающей воды, значение теплоотвотвода камеры
  • скорость вытягивание
  • уровень вакуума в рабочей камере
Тепловой узел
  • изготовлены из тугоплавких металлов или
  • изготовлены из специальной керамики и тугоплавких металлов
Габариты (ШиринаxДлинаxВысота) мм 2200x2000x2300
Общий вес (с тепловым узлом) кг 2900

Февраль 2014 г.

 

Наша компания начала разработку установки выращивания лент лейкосапфира по методу Степанова (EFG) для стекол современных смартфонов.

Август 2013 г.

 

В настоящее время нами, впервые в мировой практике, разработан аппаратно-программный продукт под условным названием «Калькулятор технолога». Эта разработка является уникальной, и в ней воплощены результаты экспериментов, физико-технологические аспекты роста монокристаллов и уникальные инженерные разработки.

«Калькулятор технолога» позволяет автоматически рассчитать оптимальную программу роста монокристалла лейкосапфира весом от 32-х до до 90 кг и интегрировать ее в общую систему контроля и управления ростом для каждой конкретной установки.

В расчетах учитываются массовые и энергетические параметры роста кристаллов, а также размеры тигля, масса загружаемой шихты, диаметр последних перетяжек, скорость вытягивания штока, скорость кристаллизации и мощность на нагревателе при постановке процесса в режим кристаллизации. Кроме того, задаются углы разращивания конуса роста и другие параметры.

С работой в «Калькуляторе технолога» может справиться любой оператор невысокой квалификации. От него требуется только ввести несколько параметров в диалоговое окно и нажать кнопку «Рассчитать программу роста». Далее все происходит автоматически без участия оператора.

Пример отображения технологической программы в системе контроля и управления ростом кристалла приведен ниже:

 

Февраль 2013 г.

 

Разработано специальное устройство, позволяющее поддерживать смотровое окно в прозрачном состоянии (без загрязнения) неограниченное время. Это устройство входит в состав телевизионной системы, обеспечивает хороший обзор зоны затравления. Система позволяет вести процесс затравления не только через технологическое окно путем визуального контроля, но и через экран монитора. Имеется возможность вести процесс дистанционно, вне зоны нахождения ростовых установок.

Октябрь 2012 г.

 

На основе разработанной нами стратегии модернизации и направлений развития технологического оборудования для роста кристаллов, предложена концепция ростовых установок нового поколения. В основе концепции – полное исключение «человеческого фактора» на всех стадиях ростового процесса: с момента получения расплава, затравления и выхода готового кристалла. Это позволит сократить энергозатраты, повысить качество кристаллов, а в конечном итоге снизить себестоимость конечной продукции.

Знание тонкостей физико-химических процессов, происходящих при кристаллизации из расплава и владение современными, нетрадиционными методами получения и обработки информации, а так же собственные технологические приемы и технические разработки позволили нашей команде разработчиков из 15 человек (ученых, технологов и инженеров–конструкторов) создать новый тип ростового оборудования с принципиально новой структурой системы контроля и управления процессом роста кристалла сапфира, не имеющей мировых аналогов.

В настоящее время разработан и успешно проходит испытание автоматический программно-аппаратный комплекс технологического контроля и управления ростом кристаллов лейкосапфира весом до 100 кг.

Комплекс позволяет:

1. Проводить автоматическое затравление кристалла, контроль параметров перетяжек с возможностью визуального контроля процесса затравления с удаленного рабочего места технолога и в случае необходимости вмешательства, с целью корректировки технологической карты конкретного ростового процесса. При этом используется специальный математический аппарат распознавания объектов, цветового контрастирования и фильтрации полутоновых изображений.

до фильтрации
после фильтрации

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 2D – визуализация процесса роста кристалла из расплава в реальном масштабе времени. Метрические характеристики перетяжек используются для контроля массовых параметров растущего кристалла на начальной стадии разращивания конуса.

3. Разработаны новые физические принципы и математические методы обработки получаемой информации, которые позволят в ближайшее время исключить тензодатчики веса из цепи получения информации для управления процессом роста кристаллов. Тензодатчики останутся лишь для мониторинга процесса с рабочего места технолога и для документирования весовых показателей на каждой ростовой установке для анализа при разработке новых тепловых узлов.

Февраль 2012 г.

У нас ведутся экспериментальные работы по испытанию трехфазного нагревателя новой конструкции. Предварительно полученные результаты свидетельствуют о том, что срок службы нагревателя можно будет увеличить в несколько раз.

Ноябрь 2011 г.

Ведутся активные разработки новой системы управления для значительного уменьшения температурных колебаний во время ростового процесса.