Електродна сапфірова підкладка та вафельні світлодіодні підкладки C-площини
Специфікація
ЗАГАЛЬНІ | ||
Хімічна формула | Al2O3 | |
Кристалічна структура | Шестикутна система (hk o 1) | |
Розмір елементарної комірки | a=4,758 Å,Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
ФІЗИЧНИЙ | ||
Метрика | Англійська (імперська) | |
Щільність | 3,98 г/куб.куб | 0,144 фунт/дюйм3 |
Твердість | 1525 - 2000 Кнуп, 9 місяців | 3700° F |
Температура плавлення | 2310 K (2040 ° C) | |
КОНСТРУКЦІЙНИЙ | ||
Міцність на розрив | 275 МПа до 400 МПа | від 40 000 до 58 000 psi |
Міцність на розрив при 20°C | 58 000 psi (мін. проект) | |
Міцність на розрив при 500°C | 40 000 psi (проектний мінімум) | |
Межа міцності при 1000°C | 355 МПа | 52 000 psi (мін. проект) |
Міцність на вигин | 480 МПа до 895 МПа | Від 70 000 до 130 000 psi |
Міцність на стиск | 2,0 ГПа (максимальний) | 300 000 psi (максимальний) |
Сапфір як підкладка напівпровідникової схеми
Тонкі сапфірові пластини були першим успішним використанням ізоляційної підкладки, на яку було нанесено кремній, для виготовлення інтегральних схем під назвою «кремній на сапфірі» (SOS). Окрім чудових електроізоляційних властивостей, сапфір має високу теплопровідність. CMOS-чіпи на сапфірі особливо підходять для високопотужних 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 це приблизно 1/7 вартості германію. GaN на сапфірі зазвичай використовується в синіх світлодіодах (світлодіодах).
Використовувати як віконний матеріал
Синтетичний сапфір (іноді його називають сапфіровим склом) часто використовують як матеріал для вікон, оскільки він має високу прозорість у діапазоні довжин хвиль від 150 нм (ультрафіолет) до 5500 нм (інфрачервоне) (видимий спектр коливається приблизно від 380 нм до 750 нм). і має дуже високу стійкість до подряпин. Основні переваги сапфірових вікон
Включати
Надзвичайно широка оптична смуга пропускання, від ультрафіолетового до ближнього інфрачервоного світла
Міцніше, ніж інші оптичні матеріали або скляні вікна
Висока стійкість до подряпин і стирання (мінеральна твердість 9 за шкалою Мооса, поступається лише алмазу і муассаніту серед природних речовин)
Дуже висока температура плавлення (2030°C)