Electrode Sapphire Substrate ja Wafer C-tasapinnaga LED substraadid
Spetsifikatsioon
ÜLDINE | ||
Keemiline valem | Al2O3 | |
Kristalli struktuur | Kuusnurkne süsteem (hk o 1) | |
Ühiku lahtri mõõde | a=4,758 Å,Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
FÜÜSILINE | ||
Mõõdik | inglise keel (Imperial) | |
Tihedus | 3,98 g/cc | 0,144 naela 3 tolli kohta |
Kõvadus | 1525–2000 Knoop, 9 mhos | 3700° F |
Sulamistemperatuur | 2310 K (2040 °C) | |
STRUKTUURNE | ||
Tõmbetugevus | 275 MPa kuni 400 MPa | 40 000 kuni 58 000 psi |
Tõmbetugevus 20°C juures | 58 000 psi (minimaalne disain) | |
Tõmbetugevus 500°C juures | 40 000 psi (minimaalne disain) | |
Tõmbetugevus 1000°C juures | 355 MPa | 52 000 psi (minimaalne disain) |
Paindetugevus | 480 MPa kuni 895 MPa | 70 000 kuni 130 000 psi |
Kompressiooni tugevus | 2,0 GPa (lõplik) | 300 000 psi (lõplik) |
Safiir pooljuhtahela substraadina
Õhukesed safiirplaadid olid esimene edukas isoleeriva substraadi kasutamine, millele kanti räni, et valmistada integraallülitusi, mida nimetatakse räni safiiril (SOS). Lisaks suurepärastele elektriisolatsiooniomadustele on safiiril kõrge soojusjuhtivus. Safiiril olevad CMOS-kiibid sobivad eriti hästi suure võimsusega raadiosageduslike (RF) rakenduste jaoks, nagu mobiiltelefonid, avaliku turvariba raadiod ja satelliitsidesüsteemid.
Ühekristallseid safiirvahvleid kasutatakse ka pooljuhtidetööstuses substraatidena galliumnitriidil (GaN) põhinevate seadmete kasvatamisel. Safiiri kasutamine vähendab oluliselt kulusid, kuna see on ligikaudu 1/7 germaaniumi maksumusest. GaN safiiril kasutatakse tavaliselt sinistes valgusdioodides (LED).
Kasutada aknamaterjalina
Sünteetilist safiiri (mida mõnikord nimetatakse ka safiirklaasiks) kasutatakse sageli aknamaterjalina, kuna see on väga läbipaistev valguse lainepikkustel 150 nm (ultraviolett) kuni 5500 nm (infrapuna) (nähtav spekter on vahemikus umbes 380 nm kuni 750 nm). ja sellel on väga kõrge kriimustuskindlus. Safiirakende peamised eelised
Kaasa
Äärmiselt lai optilise ülekande ribalaius UV-kiirgusest infrapunavalguseni
Tugevam kui teised optilised materjalid või klaasaknad
Väga vastupidav kriimustustele ja hõõrdumisele (mineraalne kõvadus 9 Mohsi skaalal, looduslikest ainetest teine teemandi ja moissaniidi järel)
Väga kõrge sulamistemperatuur (2030 °C)