KRYSTALIX

Dans le cadre de la production de monocristaux pour des dispositifs de hautes valeurs ajoutées tels que les lasers, les scintillateurs, la micro-électronique et autres substrats, le procédé de croissance le plus utilisé est le procédé de Czochralski, un matériau est fondu dans un contenant que l'on nomme un creuset. Ce creuset dont la température de fusion doit être égale à celle du matériau à fondre, engendre une pollution et une limitation d'utilisation.

Dans ce contexte, nous avons développé une nouvelle génération de creuset froid magnétique basée sur de l'induction qui permet de s'affranchir des limites des creusets classiques. La société KRYSTALIX utilisera ce nouveau dispositif pour proposer une gamme de monocristaux premium sur le marché.

Notre technologie vise à faire évoluer le tirage des monocristaux vers un procédé industriel sans l'utilisation de creusets polluants (Iridium, Platine...) et dont le prix ne cesse d'augmenter. Ce nouveau procédé repose sur l'utilisation d'un creuset froid magnétique dans un dispositif de tirage. La paroi du creuset reste à une température ambiante et engendre la formation d’un auto creuset qui joue le rôle de barrière à la diffusion d’impureté dans le bain liquide. Le procédé a été validé sur la production de cristaux de silicium ultra-pur de deux pouces de diamètre.

La technologie du tirage de monocristaux en creuset froid magnétique permet :

• L'élaboration de cristaux de meilleure pureté et plus homogène en dopants
• L’économie de l’énergie et du temps lors du process de tirage
• L'élaboration de cristaux inaccessibles à ce jour par les méthodes conventionnelles comme des monocristaux d'oxydes de terres rares
• Réduire les coûts des cristaux (contraire aux matériaux nobles utilisés à ce jour)
• Augmentation de la durée de vie des moyens de fabrication due à la nature du procédé sur le principe d’induction avec des secteurs en cuivre refroidies.

La faisabilité du procédé a été démontrée sur des lingots de silicium de deux pouces de diamètre.

• Lasers haute puissance (Saphir Titane, YAG)
• Détecteurs à base de scintillateurs (LYSO, BGO, GGG)
• Antennes haute fréquence 5G+, 6G et plus (BZTZ)
• Opto-électronique (Si)
• Electronique de puissance (Ga₂O₃)