Safir substrat
Beskrivelse
Safir (Al2O3) enkeltkrystall er et utmerket multifunksjonelt materiale.Den har høy temperaturmotstand, god varmeledning, høy hardhet, infrarød overføring og god kjemisk stabilitet.Det er mye brukt i mange felt av industri, nasjonalt forsvar og vitenskapelig forskning (som for eksempel høytemperatur infrarødt vindu).Samtidig er det også et slags mye brukt enkeltkrystallsubstratmateriale.Det er førstevalgssubstratet i dagens blå, fiolette, hvite lysdiode (LED) og blå laser (LD) industri (galliumnitridfilm må være epitaksial på safirsubstratet først), og det er også en viktig superledende filmsubstrat.I tillegg til Y-systemet, La-systemet og andre superledende filmer med høy temperatur, kan det også brukes til å dyrke nye praktiske MgB2 (magnesiumdiborid) superledende filmer (vanligvis vil enkeltkrystallsubstratet bli kjemisk korrodert under fremstillingen av MgB2 filmer).
Egenskaper
| Krystallrenhet | > 99,99 % |
| Smeltepunkt (℃) | 2040 |
| Tetthet (g/cm3） | 3,98 |
| Hardhet (Mho) | 9 |
| Termisk ekspansjon | 7,5 (x10-6/oC) |
| Spesifikk varme | 0,10 (kal /oC) |
| Termisk ledningsevne | 46,06 @ 0oC 25,12 @ 100oC, 12,56 @ 400oC ( W/(mK) ) |
| Dielektrisk konstant | ~ 9,4 @300K ved A-aksen ~ 11,58@ 300K ved C-aksen |
| Tap Tangent ved 10 GHz | < 2x10-5ved A-aksen, <5 x10-5ved C-aksen |
Sapphire Substrat Definisjon
Safirsubstrat refererer til et gjennomsiktig krystallinsk materiale laget av enkeltkrystall aluminiumoksid (Al2O3).Begrepet "safir" brukes ofte for å beskrive edelstensorten korund, som vanligvis er blå i fargen.Når det gjelder underlag, refererer safir imidlertid til en kunstig dyrket, fargeløs krystall med høy renhet som brukes i en rekke bruksområder.Her er noen viktige punkter om safirunderlag:
1. Krystallstruktur: Safir har en sekskantet krystallstruktur der aluminiumsatomer og oksygenatomer er ordnet gjentatte ganger.Den tilhører det trigonale krystallsystemet.
2. Høy hardhet: Safir er et av de hardeste materialene som er kjent, med en Mohs-hardhet på 9. Dette gjør den svært ripe- og slitebestandig, noe som bidrar til dens holdbarhet og lang levetid i påføringen.
3. Lystransmisjon: Sapphire har utmerket lystransmisjon, spesielt i de synlige og nær-infrarøde områdene.Den kan overføre lys fra omtrent 180 nm til 5500 nm, noe som gjør den egnet for et bredt spekter av optiske og optoelektroniske applikasjoner.
4. Termiske og mekaniske egenskaper: Safir har gode termiske og mekaniske egenskaper, høyt smeltepunkt, lav termisk ekspansjonskoeffisient og utmerket varmeledningsevne.Den tåler høye temperaturer, mekanisk påkjenning og termisk sykling, noe som gjør den egnet for bruk med høy temperatur og høy effekt.
5. Kjemisk stabilitet: Safir har høy kjemisk stabilitet og kan motstå de fleste syrer, alkalier og organiske løsemidler.Denne funksjonen sikrer holdbarhet og pålitelighet i ulike tøffe miljøer.
6. Elektriske isolasjonsegenskaper: Sapphire er en utmerket elektrisk isolator, som er gunstig for applikasjoner som krever elektrisk isolasjon eller isolasjon.
7. Bruksområde: Safirsubstrater er mye brukt i optoelektronikk, halvledere, lysemitterende dioder, laserdioder, optiske vinduer, klokkekrystaller og vitenskapelig forskning.
Safirsubstrater er høyt verdsatt for sin kombinasjon av optiske, mekaniske, termiske og kjemiske egenskaper.Dens enestående materialegenskaper gjør den egnet for krevende bruksområder som krever høy holdbarhet, høy optisk klarhet, elektrisk isolasjon og motstand mot miljøelementer.
