蓝宝石分子晶向解析

1.晶向的本质是蓝宝石分子结构的问题：

上图为分子结构图，主要写了蓝宝石单晶六方晶系。

2. 蓝宝石晶向成像原理。

蓝宝石在这种分子结构的情况下，会有不同方向的分子层面，对X射线会有反射作用，从而产生晶向。

详细见下图：

分子层形成

了C面

分子层形成

了M面

分子层形成

了A面

分子层形成

了R面

分子层形成

了N面

3.晶向值形成的原因：

X射线在经过分子层后，会产生折射和反射。在特定的某个角度入射会让反射的X光呈现平行状态（如下图），接收器接受的X射线强度比较大，该角度称为晶向值。但由于各个面的分子层间隙不同，所以产生的晶向值也不同。

标准晶向值如下：

C面：20°50′

A面：18°55′

M面：34°06′

R面：26°16′

N面：21°43′

入射角，也叫做

晶向值。

分子层间隙，各

晶向分子层间

隙不同，晶向值

也不同。

4.分子晶向图

在下图中可以直观的看出蓝宝石分子晶向。

5.蓝宝石分子结构，对其物理性能的影响。

a.光学性能：C轴均有晶光性，其他轴具有负光性。（所以一般衬底行业都用C向晶片。）

b.硬度：A向硬度明显高于C向，具体表现在耐磨，耐刮，硬度高。（我们磨A向砂轮需要特制的，或者明显降低研磨效率。A向晶片大多用于作为窗口材料，如手表镜片）

c.切割时M面易开裂：C面为平面，最好切。A面为Z型锯齿状面，比较好切。M面为阶梯锯齿状，不好切，容易切裂。切割示意图如下：

C向切割，平面，比较好切，不容易切裂

A向切割，锯齿面，比较好切，不容易切裂

M向切割，阶梯状

锯齿面，不好切，

很容易切裂

6.晶向对其其他性能的影响。

未知，有其他的客户反馈，以OF面为底面2寸晶棒在R9点钟方向的晶棒不容易裂片，也有其他客户反馈，以OF面为底面4寸晶棒在R3点钟方向的晶棒不容易裂片。

个人觉得，因为蓝宝石的结构的对称性，R3和R9并没有太大的区别，只是分子有些不同，具体应该考虑使用的方面，通过实验确定。

两个N面的夹角线，无晶向