サファイア成長で目覚ましい成果

るつぼ内でのサファイア成長がプランゼーのタングステン製るつぼのおかげでいとも簡単になりました。ひときわなめらかなその表面が耐用年数を延ばし、コストの削減につながります。

LED照明の生産には、超高純度サファイアを使用します。広く用いられているのは、キロプロス(Kyropoulos)法です。この方法では、耐熱性の高いモリブデンまたはタングステン製るつぼの中でサファイア結晶を溶解します。この生産プロセスの中で特に重要な段階のひとつが、サファイアの結晶をるつぼから取り出すところです。サファイアをるつぼから簡単に取り出せれば取り出せるほど、サファイアの生産量や品質も向上します。るつぼの表面に凹凸がありすぎると、サファイアがるつぼの内壁からはがれないか、あるいは部分的にしかはがれないので、結晶にひび割れや欠陥ができてしまいます。それだけではありません。取り出すプロセスでるつぼの方も損傷を受け、修復や早期の交換が必要になることがあります。

プランゼーは、完全に自動化された製造プロセスと粉末冶金の分野で積み重ねてきた90年以上の経験で、タングステンやモリブデンなどの高融点金属の材料特性を厳密に制御することができます。プランゼーの材料エキスパートたちは、サファイア成長のコストを下げるため、きわめてなめらかな表面を持ち、コスト削減効果のある特殊な焼結るつぼを開発しました。その表面粗度は0.8μmにも満たず、サファイア成長は円滑にできる作業になりました。サファイアはるつぼから、その内壁を傷つけることなく、難なく取り出すことができます。サファイア生産者にとって、これは高い費用を払ってるつぼの内壁を修復するという厄介な作業をしなくてよいことを意味します。生産現場も円滑に回転し、どんどん高品質の製品が生み出されていきます。それに、もうひとついいことがあります。なめらかな表面は、腐食性のある溶解サファイアと接していても腐食しにくいのです。このため、再利用可能なタングステンるつぼの製品寿命がさらに延びます。では、純度のほうはどうでしょう?生産装置内に不純物が混入していると、それがサファイアの中へ移動し、その品質を低下させることがあります。その点で、鉄、チタン、クロムは特に問題です。るつぼから完璧なサファイアだけが出てくるようにするために、プランゼーは超清浄な生産プロセスを導入しています。金属粉末から最終製品のるつぼまで、すべて自社で製造しています。その結果、すべての生産工程を厳密に監視でき、最終的に生産されるるつぼは99.97%を超えるずば抜けた純度を達成しているのです。今日、るつぼは35~100kgのサファイアを生産できるサイズが一般的になっています。それでも、業界はすでに200kgの生産が可能な新世代のるつぼへ向けて動きだしています。プランゼーは、きわめて大型の焼結プラントやプロセス設備を使っており、すでにその段階に入る準備ができています。

台湾国際フラットパネルディスプレイ見本市で皆様をお待ちしています! 6月19日、プランゼーは台湾国際フラットパネルディスプレイ見本市にサファイア成長用の製品を展示します。ブースI112で皆様のご来場をお待ちしています。