Подлога од сафир
Опис
Монокристалот сафир (Al2O3) е одличен мултифункционален материјал.Има отпорност на висока температура, добра спроводливост на топлина, висока цврстина, инфрацрвен пренос и добра хемиска стабилност.Широко се користи во многу области на индустријата, националната одбрана и научните истражувања (како што е инфрацрвениот прозорец со висока температура).Во исто време, тоа е исто така еден вид на широко користен материјал од еднокристална подлога.Тој е прв избор на супстрат во сегашната индустрија со сина, виолетова, бела светлина што емитува диоди (LED) и сини ласерски (LD) (филмот со галиум нитрид треба прво да биде епитаксијален на подлогата од сафир), а исто така е важен суперспроводлив филмска подлога.Покрај Y-системот, системот La и другите суперспроводливи филмови со висока температура, може да се користи и за одгледување на нови практични суперспроводливи филмови MgB2 (магнезиум диборид) (обично еднокристалната подлога ќе биде хемиски кородирана за време на производството на MgB2 филмови).
Својства
Кристална чистота | > 99,99% |
Точка на топење (℃) | 2040 година |
Густина (g/cm3) | 3,98 |
Цврстина (Mho) | 9 |
Термално ширење | 7,5 (x10-6/oC) |
Специфична топлина | 0,10 (кал /оC) |
Топлинска спроводливост | 46,06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12,56 @ 400oC (W/(mK)) |
Диелектрична константа | ~ 9,4 @300K на оска A ~ 11,58@ 300K на оска C |
Тангента на загуба на 10 GHz | < 2x10-5на оска , <5 x10-5на оската C |
Дефиниција на супстрат од сафир
Подлогата од сафир се однесува на проѕирен кристален материјал направен од монокристален алуминиум оксид (Al2O3).Терминот „сафир“ често се користи за да се опише сортата на скапоцени камења од корунд, која обично има сина боја.Меѓутоа, во однос на подлогите, сафирот се однесува на вештачки одгледан, безбоен, кристал со висока чистота што се користи во различни апликации.Еве неколку клучни точки за супстратите од сафир:
1. Кристална структура: Сафирот има хексагонална кристална структура во која атомите на алуминиум и атоми на кислород се постојано наредени.Припаѓа на тригоналниот кристален систем.
2. Висока цврстина: Сафирот е еден од најтврдите материјали познати, со тврдост Mohs од 9. Ова го прави високо отпорен на гребење и триење, што придонесува за неговата издржливост и долготрајност во примената.
3. Пренос на светлина: Сафирот има одличен пренос на светлина, особено во видливите и блиските инфрацрвени региони.Може да пренесува светлина од приближно 180 nm до 5500 nm, што го прави погоден за широк опсег на оптички и оптоелектронски апликации.
4. Термички и механички својства: Сафирот има добри термички и механички својства, висока точка на топење, низок коефициент на термичка експанзија и одлична топлинска спроводливост.Може да издржи високи температури, механички стрес и термички циклус, што го прави погоден за апликации со висока температура и висока моќност.
5. Хемиска стабилност: Сафирот има висока хемиска стабилност и може да се спротивстави на повеќето киселини, алкалии и органски растворувачи.Оваа карактеристика ја обезбедува нејзината издржливост и сигурност во различни сурови средини.
6. Својства на електрична изолација: Сафирот е одличен електричен изолатор, кој е корисен за апликации кои бараат електрична изолација или изолација.
7. Примена: Супстратите од сафир се широко користени во оптоелектрониката, полупроводниците, диодите што емитуваат светлина, ласерските диоди, оптичките прозорци, кристалите за часовници и научните истражувања.
Подлогите од сафир се високо ценети поради нивната комбинација на оптички, механички, термички и хемиски својства.Неговите извонредни својства на материјалот го прават погоден за тешки апликации кои бараат висока издржливост, висока оптичка јасност, електрична изолација и отпорност на еколошки елементи.