在LED生产中使用难熔金属

AZoM与Plansee应用组经理Heike Larcher就高纯度难熔金属在LED行业中的重要性进行了交谈。

您能简要介绍一下普朗西为LED行业提供的产品吗?

Plansee是一家多元化的公司，所以我们在LED行业扮演着重要的角色，整合了许多不同的步骤。

这从蓝宝石晶体的生长开始。因为这发生在2000年以上^o这是一个温度非常高的过程，这意味着加热器和坩埚必须由难熔金属制成。

MOCVD(金属有机化学气相沉积)工艺也是一种高温工艺，因此我们也可以为此提供加热器，因为钼和钨都具有良好的高温强度。

我们还提供蒸发船和线圈，用于应用在蓝宝石背面的反射层和LED芯片的基础上的晶圆。这些可以做成钼或钼铜合金与蓝宝石本身具有相同的CTE。

我们还有一个生产钨粉磷的子公司，即全球钨粉公司，我们公司的一部分为LED芯片本身生产组件：钨铜或钨钼铜层压板的散热片。所以我们在很多不同的步骤中融入了整个LED流程。

你能更详细地谈谈为什么难熔金属被广泛应用于led的生产步骤吗?

我认为这些金属最重要的特性之一是耐高温性。当你进入蓝宝石生产的第一步，也就是蓝宝石的熔化时，这种耐高温性是必须的，因为你的温度在2000以上^oC。

这种高温强度是确保耐火金属热区更长的使用寿命所必需的。

关于MOCVD的组件，这是完全相同的。它们需要高强度且无蠕变，使用耐火金属可确保更长的使用寿命。

对于晶片，我们已经开发了一种特殊的钼铜合金，这种合金具有完全正确的CTE，可以完美地贴合基片。

另一个重要因素是我们材料的耐化学性。这在蓝宝石的熔化过程中是显而易见的——我们的材料对氧化铝（蓝宝石的前材料）是完全惰欧洲杯足球竞彩性的，因此蓝宝石中没有污染。

回到LED生产的第一步，你们到底生产什么来生产蓝宝石?

你首先需要一种坩埚，氧化铝在其中熔化。这些坩埚通常由钼和钨制成，因为它们具有较高的熔化温度和对氧化铝熔体的耐化学性。

普朗西是晶体生长用高温炉的专家。在高温过程中，你经常使用热区和用难熔金属制成的加热器。在这种高温下，加热器是由钨制成的，屏蔽层也需要钨和钼层。

整个熔炉可以用难熔金属制成，几乎没有替代品，因为在2000度以上，几乎没有其他材料可供使用。唯一的例外是石墨，但石墨会与坩埚发生反应并影响材料的纯度。Plansee为全球所有主要蓝宝石生产商提供产品。欧洲杯足球竞彩

来自Plansee的金属热区。图片来源:Plansee

生产这些蓝宝石晶体采用了哪些不同的技术?

市场上有很多不同的技术，但基本上你需要温度超过2100度^oC，在坩埚中熔化一批，然后慢慢冷却得到单晶。

基本过程都是一样的，每长一个晶体需要15到20天。常用的主要工艺有KY工艺、蚀刻生长工艺和采用著名ASF炉的HEM工艺。

用这些工艺生产蓝宝石的主要挑战是什么?

我认为我们的产品面临的主要挑战是，它们需要非常耐用，在非常高的温度下具有很长的使用寿命。这意味着需要质量非常好的耐火金属产品。

例如，当使用KY工艺时，坩埚与厚钨壁，需要能够持续至少一年。因此，具有正确的密度和纯度是绝对必要的。

同样，对于热区和加热器，有必要以正确的方式进行设计，并在炉的正确区域使用正确的材料。

为什么坩埚中材料的纯度如此重要，你如何做到这一点?

基本上，如果你有来自坩埚材料的小杂质，这意味着晶体可能不能用于LED行业，因为需要非常高的纯度。

Plansee作为材料专家的主要成就是什么？

作为一家公司，我们的主要成就是，我们不仅是一个供应商，而且我们也努力把我们的经验和知识给客户。

以坩埚为例，我们发现一个重要的目标是均匀的密度，以便有更长的寿命，因为否则坩埚开始重新烧结，导致较短的寿命。同样地，我们根据客户的需求，为热区域提供不同的设计方案。

因此，我们的主要目标是为公司创造一个非常积极的总体拥有成本，这意味着我们不仅要找到一个便宜的解决方案，还要努力找到一个运行良好并为客户带来其他好处的解决方案。

例如，我们提供低能耗的热点区域。这意味着一开始你可能会多花一点钱，但最终会节省下来。

对于加热器本身，它是一样的-一个标准加热器的KY工艺目前可能有半年的寿命。Plansee采用更好、更坚固的材料，以及我们的WVM W质量，使用寿命超过一年。欧洲杯足球竞彩这种较长的生命周期反过来会为客户带来更好的TCO。

普朗西的钨坩埚。图片来源：Plansee

除了LED行业，还有谁从Plansee购买？

我们还与正在生产的oem直接合作LED行业的高温炉，以及其他行业。我们从一开始就与这些公司合作，所以我们在炉子的设计和材料的使用方面有共同的发展。欧洲杯足球竞彩

我们在奥地利有一个10人的设计团队，在欧洲、美国、日本和中国也有一个全球性的设计团队，共同为客户提供解决方案。他们有广泛的知识，在各种不同的应用中使用正确的材料，内部建模也可以直接用于热区，熔炉和工艺欧洲杯足球竞彩。

您如何看待LED行业的扩张?您如何看待Plansee成为其中的一员?

我认为LED行业将继续增长，特别是在一般照明方面，我相信这将引领行业进入一个新的时代。为了实现这一目标，生产商和我们的客户需要降低成本，特别是在能源消耗方面。

我认为目前LED行业对TCO方法不够关注——他们想买便宜的，但便宜的产品并不总是最好的产品。

这是我们想带给客户的信息——通过与专家合作，他们可以有一个更好的TCO，因此他们可以降低成本，这意味着整个LED行业将能够以更低的价格供应LED。在我看来，这将是通往一般照明行业的大门。

关于Heike落叶松

Heike Larcher是市场单晶生长单元热过程应用集团经理。她负责PLANSEE公司在这个行业的产品的全球销售和营销。

这包括硅和蓝宝石单晶的生长过程。她还担任该应用小组的大客户经理。

她的背景是化学和化学工程。在德国从事化学工业研发18年后，她于2001年结婚后移居蒂罗尔，并在PLANSEE开始研发部门工作。

自2003年起，她在PLANSEE销售部门工作，首先担任产品经理，自2009年起担任应用组经理。