Màn hình sapphire “siêu bền” được làm ra như thế nào?

Có lẽ nhiều người đều đã biết đến màn hình sapphire, loại màn hình siêu bền được đồn đại là sẽ được dùng trong Phone 6 sắp ra mắt. Nhiều ưu điểm vượt trội của loại màn hình này đã được nêu ra, nhưng sẽ có nhiều người đặt câu hỏi: Tại sao có thể tạo ra màn hình smartphone từ loại đá quý đắt tiền này?

Chúng ta hẳn không lạ gì loại đá quý sapphire được bày bán trong các tiệm đồ trang sức. Nhưng để làm ra được màn hình cho hàng triệu triệu thiết bị đi động từ loại đá quý đó thì có vẻ quá… tốn kém. Thực tế, loại tinh thể sapphire dùng để sản xuất màn hình smartphone không phải là loại đá quý được khai thác trong tự nhiên, mà chúng được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Và thay vì có nhiều màu sắc đa dạng, loại sapphire này trong suốt bởi nó không hề chứa các tạp chất tạo màu cho sapphire tự nhiên.

Vậy chính xác thì loại vật liệu "kỳ diệu" này được làm ra như thế nào?

Bước 1: Sản xuất tinh thể sapphire

Quá trình sản xuất tinh thể sapphire bắt đầu với những chiếc lò nung như trong hình, nơi mà nhiệt độ và áp suất cực cao sẽ biến nhôm oxide thành tinh thể sapphire.

Theo video của trang Pocketnow (được đăng ở cuối bài), "hạt sapphire" có cỡ bằng hộp xi đánh giày sẽ được đặt ở đáy của thùng kim loại (được gọi là nồi nấu).

"Hạt sapphire" sẽ được trộn với một dạng nhôm oxit và chất liệu sapphire chưa được tinh thể hóa gọi là "crackle" như trong hình dưới đây.

Tiếp theo, nồi nấu sẽ được đặt vào trong lò. Nhiệt độ lò sẽ được tăng lên tới mức 2200oC, đủ nóng để làm tan chảy hỗn hợp. Nguyên liệu nóng chảy sau đó sẽ được đưa qua một chuỗi các vòng làm lạnh trong một khoảng thời gian gần hai tuần. Đây là lúc sapphire được kết tinh. Sản phẩm thu được là một khối sapphire hình trụ, có tên là "sapphire boule".

Khối sapphire boule sẽ được khoan cắt để dùng cho nhiều mục đích khác nhau, trong đó có sản xuất màn hình LED và cửa sổ máy bay.

Tuy nhiên, để tạo ra màn hình sapphire cho smartphone, khối trụ sẽ được cắt thành những khối hộp nhỏ hơn. Những khối này được gọi là "sapphire wafer", từ đó những tấm sapphire mỏng như tờ giấy sẽ được cắt ra để làm màn hình cho smartphone.

Bước hai: Sản xuất màn hình sapphire

GT Advanced cũng đã giới thiệu video của riêng họ về cách thức tạo nên những tấm sapphire "siêu mỏng" bằng công nghệ của mình.

Đầu tiên, khối sapphire wafer sẽ được bắn phá bởi các proton năng lượng cao (ion H+).

Để tiến hành quy trình này, công ty GT Advanced đã sử dụng cỗ máy sản xuất ion của họ, có tên là Hyperion 4. Các tia proton sẽ bắn phá khối sapphire wafer với tốc độ cực cao để có thể đi xuyên qua bề mặt của khối.

Các ion H+ (proton) sẽ tạo thành các bong bóng khí hidro siêu nhỏ phía dưới bề mặt khối sapphire wafer. Tiếp theo, khối wafer sẽ được đem đi "nấu".

Nhiệt độ cao sẽ tách các tấm sapphire siêu mỏng ra khỏi khối wafer. Quá trình cứ thế tiếp tục lặp đi lặp lại cho tới khi khối wafer được sử dụng hết và chúng ta thu được một loạt tấm sapphire siêu mỏng.

Sản phẩm cuối cùng thu được là đây:

Bạn có thể xem video đầy đủ của trang Pocketnow ở dưới đây để có cái nhìn toàn diện hơn về quá trình sản xuất.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Truyền thuyết và ý nghĩa của hoa Tulip

Truyền thuyết và ý nghĩa của hoa Tulip

Hoa Tulip tượng trưng cho sự nổi tiếng, giàu có và tình yêu hoàn hảo. Có lẽ vì nó nở vào mùa xuân, khi bóng tối của những ngày đông đã bị xóa nhòa, Tulip còn trở thành biểu tượng cho cuộc sống vĩnh hằng.

Đăng ngày: 21/04/2025
Những cấm kị nên biết khi tặng tiền lì xì

Những cấm kị nên biết khi tặng tiền lì xì

Lì xì là một tục lệ đẹp trong dịp Tết Nguyên đán ở nhiều nước châu Á. Tuy nhiên, không ít người chú ý đến những việc nên và không nên khi tặng bao lì xì.

Đăng ngày: 21/04/2025
12 mưu kế nổi tiếng nhất thời đại Gia Cát Lượng vẫn còn giá trị đến ngày nay (Phần 3)

12 mưu kế nổi tiếng nhất thời đại Gia Cát Lượng vẫn còn giá trị đến ngày nay (Phần 3)

Sau đây là những mưu kế nổi bật nhất được đời đời truyền tụng, như những giai thoại có một không hai trong sử sách.

Đăng ngày: 20/04/2025
Bộ lạc cho phụ nữ

Bộ lạc cho phụ nữ "quan hệ" thoải mái trước khi lấy chồng

Trong nhiều thế kỷ qua, bộ lạc du mục Tuareg đã đi khắp sa mạc Sahara, sống rải rác từ Libya cho đến Algeria, Niger và Mali của châu Phi, theo trang Every Culture.

Đăng ngày: 20/04/2025
Bộ tộc sống giữa rừng sâu nhưng biết hết mọi việc diễn ra khắp thế giới

Bộ tộc sống giữa rừng sâu nhưng biết hết mọi việc diễn ra khắp thế giới

Mặc dù sống giữa núi thẳm rừng sâu, nhưng tộc người đặc biệt này khiến thế giới phải kinh ngạc khi họ có thể biết được mọi chuyện đã và đang diễn ra trên khắp Trái đất.

Đăng ngày: 19/04/2025
Thủ phạm gây ra ảo ảnh trên sa mạc

Thủ phạm gây ra ảo ảnh trên sa mạc

Hiện tượng phản xạ toàn phần là nguyên nhân gây ra ảo ảnh nhìn thấy nước ở sa mạc hoặc trên mặt đường vào ngày nắng nóng.

Đăng ngày: 19/04/2025
Thị trấn

Thị trấn "hỏa ngục" cháy suốt hơn 60 năm

Đám cháy kéo dài hàng chục năm đã biến thị trấn mỏ Centralia từ một nơi sôi động thành địa ngục hoang tàn.

Đăng ngày: 18/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News