Підкладка з електродного сапфіру та підкладка з світлодіодів C-площини на пластині
Специфікація
| ЗАГАЛЬНІ | ||
| Хімічна формула | Al2O3 | |
| Кристалічна структура | Гексагональна система (hk o 1) | |
| Розмір одиничної комірки | a=4,758 Å,Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
| ФІЗИЧНИЙ | ||
| Метрика | Англійська (імперська) | |
| Щільність | 3,98 г/куб.см | 0,144 фунта/дюйм³ |
| Твердість | 1525 - 2000 Кнуп, 9 мхо | 3700° Фаренгейта |
| Температура плавлення | 2310 К (2040° С) | |
| СТРУКТУРНИЙ | ||
| Міцність на розтяг | від 275 МПа до 400 МПа | від 40 000 до 58 000 фунтів на квадратний дюйм |
| Міцність на розтяг при 20°C | 58 000 фунтів на квадратний дюйм (мінімальний розрахунковий) | |
| Міцність на розтяг при 500°C | 40 000 фунтів на квадратний дюйм (мінімальний розрахунковий тиск) | |
| Міцність на розрив при 1000°C | 355 МПа | 52 000 фунтів на квадратний дюйм (мінімальний розрахунковий) |
| Міцність на згин | від 480 МПа до 895 МПа | від 70 000 до 130 000 фунтів на квадратний дюйм |
| Міцність на стиск | 2,0 ГПа (граничне) | 300 000 фунтів на квадратний дюйм (граничний) |
Сапфір як підкладка напівпровідникової схеми
Тонкі сапфірові пластини стали першим успішним використанням ізоляційної підкладки, на яку наносився кремній, для створення інтегральних схем, що називаються кремнієм на сапфірі (SOS). Окрім чудових електроізоляційних властивостей, сапфір має високу теплопровідність. CMOS-чіпи на сапфірі особливо підходять для потужних радіочастотних (РЧ) застосувань, таких як мобільні телефони, радіостанції громадської безпеки та системи супутникового зв'язку.
Монокристалічні сапфірові пластини також використовуються як підкладки в напівпровідниковій промисловості для вирощування пристроїв на основі нітриду галію (GaN). Використання сапфіру значно знижує витрати, оскільки воно становить приблизно 1/7 вартості германію. GaN на сапфірі зазвичай використовується в синіх світлодіодах (LED).
Використання як матеріал для вікон
Синтетичний сапфір (іноді його називають сапфіровим склом) часто використовується як матеріал для вікон, оскільки він дуже прозорий у діапазоні довжин хвиль світла від 150 нм (ультрафіолетове випромінювання) до 5500 нм (інфрачервоне випромінювання) (видимий спектр коливається приблизно від 380 нм до 750 нм) і має дуже високу стійкість до подряпин. Основні переваги сапфірових вікон
Включити
Надзвичайно широка смуга пропускання оптичного випромінювання, від ультрафіолетового до ближнього інфрачервоного світла
Міцніший за інші оптичні матеріали або скляні вікна
Висока стійкість до подряпин та стирання (твердість мінералу 9 балів за шкалою Мооса, поступається лише алмазу та муасаніту серед природних речовин)
Дуже висока температура плавлення (2030°C)
Детальна діаграма
