Safir substrat
Beskrivelse
Safir (Al2O3) enkeltkrystal er et fremragende multifunktionelt materiale.Den har høj temperaturbestandighed, god varmeledning, høj hårdhed, infrarød transmission og god kemisk stabilitet.Det er meget udbredt i mange områder af industri, nationalt forsvar og videnskabelig forskning (såsom højtemperatur infrarødt vindue).Samtidig er det også en slags udbredt enkelt krystal substratmateriale.Det er førstevalgssubstratet i den nuværende blå, violette, hvide lysemitterende diode (LED) og blå laser (LD) industri (galliumnitridfilm skal først være epitaksial på safirsubstratet), og det er også en vigtig superledende film substrat.Ud over Y-systemet, La-systemet og andre højtemperatur-superledende film, kan det også bruges til at dyrke nye praktiske MgB2 (magnesiumdiborid) superledende film (normalt vil enkeltkrystalsubstratet blive kemisk korroderet under fremstillingen af MgB2 film).
Ejendomme
| Krystal renhed | > 99,99 % |
| Smeltepunkt (℃) | 2040 |
| Massefylde (g/cm3） | 3,98 |
| Hårdhed (Mho) | 9 |
| Varmeudvidelse | 7,5 (x10-6/oC) |
| Specifik varme | 0,10 (kal/oC) |
| Varmeledningsevne | 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 |
| Tab Tangent ved 10 GHz | < 2x10-5ved A-akse, <5 x10-5ved C-aksen |
Sapphire Substrat Definition
Safirsubstrat refererer til et gennemsigtigt krystallinsk materiale lavet af enkeltkrystal aluminiumoxid (Al2O3).Udtrykket "safir" bruges ofte til at beskrive sorten korund ædelsten, som normalt er blå i farven.Men med hensyn til substrater refererer safir til en kunstigt dyrket, farveløs krystal med høj renhed, der bruges i en række forskellige anvendelser.Her er nogle vigtige punkter om safirsubstrater:
1. Krystalstruktur: Safir har en hexagonal krystalstruktur, hvor aluminiumatomer og oxygenatomer gentagne gange er arrangeret.Det tilhører det trigonale krystalsystem.
2. Høj hårdhed: Safir er et af de hårdeste materialer, der kendes, med en Mohs hårdhed på 9. Dette gør det meget ridse- og slidbestandigt, hvilket bidrager til dets holdbarhed og lang levetid i påføringen.
3. Lystransmission: Sapphire har fremragende lystransmission, især i de synlige og nær-infrarøde områder.Den kan transmittere lys fra cirka 180 nm til 5500 nm, hvilket gør den velegnet til en lang række optiske og optoelektroniske applikationer.
4. Termiske og mekaniske egenskaber: Safir har gode termiske og mekaniske egenskaber, højt smeltepunkt, lav termisk udvidelseskoefficient og fremragende varmeledningsevne.Den kan modstå høje temperaturer, mekanisk belastning og termisk cykling, hvilket gør den velegnet til applikationer med høj temperatur og høj effekt.
5. Kemisk stabilitet: Safir har høj kemisk stabilitet og kan modstå de fleste syrer, baser og organiske opløsningsmidler.Denne funktion sikrer dens holdbarhed og pålidelighed i forskellige barske miljøer.
6. Elektriske isoleringsegenskaber: Sapphire er en fremragende elektrisk isolator, som er gavnlig til applikationer, der kræver elektrisk isolering eller isolering.
7. Anvendelse: Safirsubstrater er meget udbredt i optoelektronik, halvledere, lysdioder, laserdioder, optiske vinduer, urkrystaller og videnskabelig forskning.
Safirsubstrater er højt værdsat for deres kombination af optiske, mekaniske, termiske og kemiske egenskaber.Dens enestående materialeegenskaber gør den velegnet til krævende applikationer, der kræver høj holdbarhed, høj optisk klarhed, elektrisk isolering og modstand mod miljømæssige elementer.
