Dokonalejší než dílo přírody. Syntetické krystaly z turnovského Cryturu patří mezi světovou elitu

Turnovský Crytur sídlí v na první pohled nenápadném areálu u řeky Jizery. Uvnitř však skrývá vyspělé technologie, díky kterým se řadí mezi globální optoelektronickou elitu. Ve výrobních halách se zde pěstují syntetické krystaly. Po vytažení z pece je opracovávají do velmi přesných tvarů. Následně je vkládají do zařízení, které si v Turnově sami vyvíjejí i kompletují. Od A do Z. Nejčastěji se s jejich výrobky setkávají vědci (a nejen ti) v detekčních jednotkách pro elektronovou mikroskopii.

„Krystaly to u nás nekončí, díky velké škále technologií umíme zákazníkovi doručit i velmi specifická optoelektronická zařízení vyvinutá na míru.” říká Jan Bitman z Cryturu. Kupříkladu, ruku v ruce s vývojem nových čipů roste ve světě poptávka po sofistikovanější kontrole kvality. Laicky řečeno, čím menší máte čip, tím hůře na něm vidíte jakékoliv vady. Významnými zákazníky Cryturu jsou tak výrobci z polovodičového průmyslu. Z Turnova do jejich továren putují přesnější detekční jednotky pro kontrolu kvality mikročipů. „Naše řešení přispívají například k tomu, že si technologický leader Apple může každé dva roky dovolit uvést na trh nový iPhone s rychlejším procesorem," zmiňuje Jan Bitman výrobce prémiových telefonů a dodává, že v této oblasti patří mezi hrstku firem na světě, které toho jsou technologicky schopny.

Vedle odběratelů v hi-tech průmyslu spolupracuje Crytur i s řadou vědeckých institucí. Pro ELI Beamlines z Dolních Břežan vznikl v Turnově spojením dvou krystalů komponent určený pro jeden z jejich superlaserů. Jedinečnost spočívala v požadavku na opracování obou komponentů, které do sebe musely zapadnout jako obraz do rámu. Jen s násobně větší přesností. U dvou komponentů to ale nekončí. Pro výkonné detektory v oblasti experimentální fyziky dodává Crytur krystaly tvořící prstenec poskládaný ze stovek přesně opracovaných hranolů.

U pěstovacích pecí

Pěstování syntetických krystalů si lze představit jako do dokonalosti dovedený proces probíhající v útrobách naší planety. „Hluboko pod zemí za vysokých tlaků a teplot vznikají přírodní krystaly, safíry, granáty, diamanty... Do přírodního procesu vstupují nečistoty, které tyto kameny dělají zajímavé pro šperkaře. Náš proces je oproti tomu řízený s cílem dosáhnout dokonalé krystalické struktury a přesně definovaného složení, které dodává krystalům požadované fyzikální vlastnosti,“ vysvětluje Jan Bitman. Do pece se vloží specifický druh písku a krystalický zárodek, na jehož základě vzniká krystal nový (navazující na krystalickou mřížku zárodku). V peci roste i několik týdnů. Nejčastěji se jedná o granáty nebo perovskity. Vlastnosti a také zbarvení jim dodávají příměsi, kterým v Cryturu říkají „dopanty”. Nepředstavujte si tedy tradiční rudý český granát, ten byste museli hledat v Turnově na jiném místě.

Přesné opracování

Po svém zrodu putují krystaly do dalších rukou, na další zpracování. Řežou se, brousí a leští. I zde je zapotřebí extrémně vyspělých technologií. Řeže se na velmi tenké řezy i ve více krocích. Složitější tvary vznikají ve vlastním CNC centru. Pro zdárný výsledek je zapotřebí dosáhnout vysoké přesnosti v řádech tisícin milimetrů. „Pro potřeby vědeckého projektu jednoho našeho zákazníka jsme vyráběli krystalovou destičku o tloušťce pěti mikronů (pěti tisícin milimetru). To už je ale opravdová hrana, kam se dá technologicky zajít. Pro představu, lidský vlas má tloušťku 40–100 mikronů,” uvádí Jan Bitman.

Nahlédnout do čistých prostorů

Kompletace optoelektronických zařízení probíhá v čistých prostorách s přísným režimem. Probíhá zde filtrace vzduchu a v místnostech je přetlak, který zamezuje vstupu nečistot dovnitř. Samozřejmostí jsou dvoje dveře, jakýsi předpokoj, kde je nutností obléct speciální oblek. Pro milovníky čísel zde pracují s hodnotami v rozmezí 1-10 tisíc částeček prachu na metr krychlový. Zařízení se zde nejen kompletují, ale i pečlivě balí. Důvod je prostý, zákazníci s nimi pak pracují v podobně konfigurovaných prostorech. „Čistota je u nás alfou a omegou, a to nejen v čistých prostorech, ale v celé výrobě. Celkem tak zaměstnáváme patnáct uklízeček, které se u nás opravdu nenudí,” uzavírá s úsměvem naši návštěvu v turnovském Cryturu Jan Bitman.

***

Na prohlídku turnovského Cryturu jsme měli možnost zavítat jako součást oficiální návštěvy Jiřího Ulvra, radního resortu hospodářského a regionálního rozvoje, evropských projektů, územního plánování a rozvoje venkova.

Crytur staví na místní kamenářské tradici započaté v 18. století, respektive na jedné konkrétní výzkumné aktivitě týkající se kamenářství. Ta se datuje do 40. let minulého století a týkala se ověřování pravosti drahokamů. Postupem času z toho v Turnově vzešlo know-how jak krystaly laboratorně vyrábět s významně upravenými a vylepšenými chemickými a fyzikálními vlastnostmi. Crytur je nositelem tohoto know-how dodnes. Práci dává zhruba třem stovkám zaměstnanců a je stálým členem krajské Rady pro vědu, výzkum a inovace.