ЗАО «Монокристалл»
Сапфир и сапфировые пластины
![]() |
Акционеры портфельной компании Технологическое направление
Место размещения производства Год начала инвестирования: 2011 |
Общий бюджет проекта
23,64
млрд рублей
Доля РОСНАНО
1,17
млрд рублей
|
monocrystal.ru |
Развитие технологии и расширение производства сапфира и сапфировых пластин для производства светодиодов и паст для фотовольтаики
Компания «Монокристалл» — лидер на мировом рынке искусственных сапфиров, которые используются в светодиодах, в производстве смартфонов, планшетов и умных часов, для стекол камер, сенсоров отпечатков пальцев, а также дисплеев.
«Монокристалл» — крупнейший производитель мирового рынка сапфира для светодиодов. В настоящее время компания занимает 50% мирового рынка сапфира для светоизлучающих диодов. 95% продукции экспортируется в 25 стран мира. Каждая вторая светодиодная лампочка в мире изготавливается из сырья «Моноклисталла». Четыре из 10 мировых лидеров в области производства светодиодов используют сапфировые пластины, произведенные «Монокристаллом». Восемь из 10 крупнейших мировых компаний, занимающихся обработкой сапфира, потребляют сапфировые слитки, выпущенные на этом предприятии.
В 2018 году «Монокристалл» начал выпуск кристаллов искусственного сапфира больших и сверхбольших диаметров методом Киропулоса по собственной технологии — весом от 120 до 400 кг, а также сапфировых шестидюймовых пластин. Переход на выращивание кристаллов большего размера позволил компании снизить себестоимость более, чем на 20%.
В рамках проекта компания «Монокристалл» производит три вида продукции, востребованной на мировом рынке.
Сапфировые цилиндры — монокристаллы сапфира цилиндрической формы, которые являются заготовкой для производства сапфировых подложек.
Сапфировые подложки — тонкие пластины сапфира, которые применяются в опто- и микроэлектронике для наращивания на них слоев из различных материалов (нитрид галлия, кремний и др.). Такие подложки являются наиболее эффективными для производства светодиодов благодаря наилучшему соотношению цена/качество.
Серебросодержащие и алюминиевые композиционные пасты — для металлизации кремниевых солнечных элементов.
Сфера применения
- Микроэлектроника
- Оптоэлектроника
- Машино- и приборостроение
- Медицина
- Солнечная энергетика
Основные потребители
- Производители жидкокристаллических панелей для мониторов и телевизоров
- Производители систем освещения
- Производители мобильных устройств
- Производители телекоммуникационного оборудования
- Производители солнечных панелей
Конкурентные преимущества
- Высокая чистота материала: > 99,997%
- Низкое содержание примесей Ti: < 1 ppm
- Низкая плотность дислокаций: < 103 см-2
- Допуск по ориентации: до ± 0,05 градуса
Новости
-
28 июля 2020
-
25 декабря 2019
-
28 марта 2019
-
28 февраля 2019РОСНАНО с прибылью выходит из прямых инвестиций
Российская газета
-
17 декабря 2018
-
11 июля 2018
-
29 мая 2018
-
28 мая 2018
Как «Монокристалл» выращивает искусственные кристаллы сапфира
Телеканал «Россия 1», программа «Утро России»
-
17 мая 2018
-
02 апреля 2018
-
28 декабря 2017
-
12 апреля 2017
-
27 декабря 2016Крутые проекты РОСНАНО
Комсомольская правда
-
17 июня 2016
-
21 апреля 2016
-
16 октября 2015
-
21 августа 2015
-
18 августа 2015
-
14 июля 2015
Портфельная компания РОСНАНО «Монокристалл» вырастила рекордный кристалл сапфира
Новости АО «РОСНАНО»
-
03 июня 2013
-
17 декабря 2012Генеральный директор Монокристалла вошел в рейтинг
«ТОП-1000 региональных руководителей предприятий»Новости портфельных компаний
-
16 августа 2011
-
02 июня 20103-4 июня делегация РОСНАНО во главе с Анатолием Чубайсом посетит Ставрополь и Липецк
Новости АО «РОСНАНО»
Технологии и продукты
Монокристаллический синтетический сапфир — искусственно выращиваемый кристалл, широко применяемый в микроэлектронике, оптоэлектронике, оптике, машино- и приборостроении, медицине, для изготовления «нецарапаемых» часовых стекол разных форм, а также при изготовлении голубых полупроводниковых лазеров для систем, требующих высокой плотности записи данных, например, в современных игровых приставках, плеерах формата Blue-ray и других устройствах типа HD-DVD. Сапфир является основным материалом при производстве светодиодов, так как его кристаллическая решетка позволяет наращивать эпитаксиальный слой нитрида галлия (GaN) с хорошими рабочими характеристиками и соотношением цена/качество.
Сапфир обладает рядом преимуществ:
- устойчивость к высоким температурам и агрессивным средам;
- твердость и прочность;
- длительный срок службы (в некоторых средах срок службы сапфира в 5 раз больше срока службы кварца);
- высокая чистота;
- широкий спектр пропускания в ультрафиолетовом, видимом инфракрасном и СВЧ-диапазонах;
- высокая удельная теплопроводность.
Сырьем для изготовления синтетического сапфира является оксид алюминия.
Ключевая технология производства сапфира — промышленный метод роста кристалловусовершенствованным методом Киропулоса. Этот метод позволяет выращивать кристаллы сапфира диаметром более 300 мм с низкой плотностью дислокаций до 103 см-2.
Эпи-полированные (epi-ready) сапфировые подложки — пластины, изготовленные из сапфиров кристалла и обладающие низкой шероховатостью < 0.3 нм, необходимой для последующего эпитаксиального роста гетероструктур. Epi-ready подложки являются сырьем для производителей светодиодов и микроэлектроники.
В рамках проекта планируется изготовление эпи-полированных пластин размером 2, 3, 4, 6 и 8 дюймов, а также резанных/шлифованных заготовок (как стандартных, так и по спецификациям заказчика).
Характеристики пластин, изготавливаемых в рамках проекта:
- высокая чистота материала: > 99,997%;
- низкое содержание примесей Ti: < 1 ppm;
- низкая плотность дислокаций: < 103 см-2;
- допуск по ориентации: до ± 0,05 градуса.
Сапфировые подложки в основном применяются для производства двух типов продукции:
- Светодиодная техника и прочие продукты, созданные по технологии «нитрид галлия на сапфире». На долю данного сегмента приходится 92% совокупного потребления сапфировых подложек.
- Высокочастотные интегральные схемы, созданные по технологии «кремний на сапфире». Несмотря на низкую величину доли данного сегмента, он также находится в фокусе внимания основных мировых производителей, так как требует более дорогостоящих высококачественных подложек с большими диаметрами (12 дюймов).
Пасты для металлизации — материал, используемый для нанесения контактов на солнечные батареи и обеспечивающий переток сгенерированной электрической энергии от кремниевого солнечного элемента к сети. Наибольшее применение паст наблюдается в солнечной энергетике.