Elektrod Safir Substrat och Wafer C-plane LED Substrat
Specifikation
ALLMÄN | ||
Kemisk formel | Al2O3 | |
Kristallstruktur | Hexagonalt system (hk o 1) | |
Enhet Cell Dimension | a=4,758 Å, Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
FYSISK | ||
Metrisk | engelska (Imperial) | |
Densitet | 3,98 g/cc | 0,144 lb/in3 |
Hårdhet | 1525 - 2000 Knoop, 9 mhos | 3700°F |
Smältpunkt | 2310 K (2040°C) | |
STRUKTURELL | ||
Draghållfasthet | 275 MPa till 400 MPa | 40 000 till 58 000 psi |
Draghållfasthet vid 20°C | 58 000 psi (design min.) | |
Draghållfasthet vid 500°C | 40 000 psi (design min.) | |
Draghållfasthet vid 1000°C | 355 MPa | 52 000 psi (design min.) |
Böjningsstyrka | 480 MPa till 895 MPa | 70 000 till 130 000 psi |
Kompressionsstyrka | 2,0 GPa (ultimat) | 300 000 psi (ultimat) |
Sapphire som ett halvledarkretssubstrat
Tunna safirskivor var den första framgångsrika användningen av ett isolerande substrat på vilket kisel avsattes för att tillverka integrerade kretsar som kallas kisel på safir (SOS). Förutom sina utmärkta elektriska isoleringsegenskaper har safir hög värmeledningsförmåga. CMOS-chips på safir är särskilt lämpliga för högeffektsradiofrekvensapplikationer (RF) som mobiltelefoner, radioapparater för allmänt säkerhetsband och satellitkommunikationssystem.
Enkristallsafirskivor används också som substrat i halvledarindustrin för odling av galliumnitrid (GaN)-baserade enheter. Användningen av safir minskar kostnaderna avsevärt eftersom det är ungefär 1/7 av kostnaden för germanium. GaN på safir används vanligtvis i blåa lysdioder (LED).
Använd som fönstermaterial
Syntetisk safir (ibland kallad safirglas) används ofta som ett fönstermaterial eftersom det är mycket transparent mellan 150 nm (ultraviolett) och 5500 nm (infrarött) ljusvåglängder (det synliga spektrumet sträcker sig från cirka 380 nm till 750 nm) och har mycket hög motståndskraft mot repor. Viktiga fördelar med safirfönster
Omfatta
Extremt bred optisk överföringsbandbredd, från UV till nära-infrarött ljus
Starkare än andra optiska material eller glasfönster
Mycket motståndskraftig mot repor och nötning (mineralhårdhet 9 på Mohs-skalan, näst efter diamant och moissanite bland naturliga ämnen)
Mycket hög smältpunkt (2030°C)