2014年全球LED材料蓝宝石市场机会与挑战并存

　　专业运营泡生法长晶炉技术开发应用及控制系统设计制造等的台湾阿特瓦国际有限公司将参展第16届中国国际光电博览会，其总经理亚历山·马杜赫诺夫认为：2014全球蓝宝石市场多了一分机会，却也多了一大挑战。以下为亚历山大·马杜赫诺夫先生投稿译文：

　　全世界蓝宝石的总体需求不减反增，除了重量级的LED衬底应用之外，手机屏幕的应用需求不断扩增，对蓝宝石市场而言似乎是个利多。然而，接踵而至的将会是市场对良好质量与生产效能高度要求的重大挑战。谁能在这场品质与产能的战役里证明自己的实力，相信他就将是最后的赢家。

　　生产良率佳的蓝宝石，在于人、机、料、法四大关键环节必须环环相扣，如果我们以中国五行学说的精神来比喻的话再恰当不过，即：相生相克、相互依存、相互协调与平衡。

　　精准掌握人、机、料、法四大关键的运用，需要无比的毅力与意志力，必须不断投入心力、一再试验。完整扎实的专业知识人才肯定是研发过程中的必备条件，设备与技术无法切割是第二重要关键，再者即是零组件、原料的来源分析能力，最后则是长晶技法的使用。

　　长晶技术与设备的不断精进将为生长高品质蓝宝石的泡生法带来全新的展望。总体来说，泡生法是在逐步冷却下，坩埚内的熔汤结晶于晶种上，表面上看起来是相当简单易懂，实际上当此法应用到生长工业用的蓝宝石时，为了获得所规定的质量，就会遇到相当程度的困难。长晶困难的基本原因，是在长晶过程时，甚至是在结晶环境的温度些微差异下，长晶速度过快。

　　为了对泡生法的结晶速度进行控制，使用电功率降低的方式提供给发热体应有的速度，晶体生长的主要制程控制参数是晶体成长的绝对重量，其重量值取决于温度降低的速度，以及晶体结晶范围与面积，而结晶范围与面积同时是由热场结构来决定的。

　　由上所述可知，热场结构的研发工作是由复杂、协调的解决方案组合而成，必需确保正确的结晶前段，使这个前段不会造成晶体在长晶时的微瑕疵，并且最大化增加结晶前段的可能面积，以达到晶体成长时间的最适化。阿特瓦国际有限公司多年来不断努力，设备及长晶技术的改良已获得相当的成功，大幅降低电耗及制程的重现性乃是我们最大的成果。然而，我们并不因此而停下继续提升整体制程技术的脚步，而是持续改良关键元件、长晶炉机械架构、软体，以及采用新材质制造热场结构的零配件。

　　个人认为，无法成功生长晶体的制造商，其泡生法多项缺点都是与使用传统老旧的设备结构与技术有关，可以大胆地说，就应用于LED衬底所需要的蓝宝石单晶之众多长晶技法而言，泡生法仍是唯一在现阶段不会轻易被取代的技法。