Сафирна подлога
Опис
Сафир (Ал2О3) монокристал је одличан мултифункционални материјал.Има високу температурну отпорност, добру проводљивост топлоте, високу тврдоћу, инфрацрвени пренос и добру хемијску стабилност.Широко се користи у многим областима индустрије, националне одбране и научних истраживања (као што је високотемпературни инфрацрвени прозор).Истовремено, то је и врста широко коришћеног монокристалног супстратног материјала.То је супстрат првог избора у тренутној индустрији плавих, љубичастих, белих светлећих диода (ЛЕД) и плавог ласера (ЛД) (филм галијум нитрида прво треба да буде епитаксијалан на сафирној подлози), а такође је и важан суперпроводник филмска подлога.Поред И-система, Ла система и других високотемпературних суперпроводних филмова, може се користити и за узгој нових практичних МгБ2 (магнезијум диборид) суперпроводљивих филмова (обично ће монокристална подлога бити хемијски кородирана током производње МгБ2 филмови).
Својства
| Цристал Пурити | > 99,99% |
| Тачка топљења (℃) | 2040 |
| Густина (г/цм).3） | 3.98 |
| тврдоћа (Мхо) | 9 |
| Термално ширење | 7,5 (к10-6/oC) |
| Специфична топлота | 0,10 (кал /оC) |
| Топлотна проводљивост | 46.06 @ 0oЦ 25.12 @ 100oЦ, 12,56 @ 400oЦ (В/(мК)) |
| Диелектрична константа | ~ 9,4 @300К на А оси ~ 11,58@ 300К на Ц оси |
| Тангента губитка на 10 ГХз | < 2к10-5на А оси, <5 к10-5на Ц оси |
Дефиниција сафирне подлоге
Подлога од сафира се односи на провидни кристални материјал направљен од монокристалног алуминијум оксида (Ал2О3).Термин "сафир" се често користи за описивање сорте драгог камена корунда, који је обично плаве боје.Међутим, у смислу супстрата, сафир се односи на вештачки узгојен, безбојан кристал високе чистоће који се користи у различитим применама.Ево неколико кључних тачака о сафирним подлогама:
1. Кристална структура: Сафир има хексагоналну кристалну структуру у којој су атоми алуминијума и атоми кисеоника више пута распоређени.Припада тригоналном кристалном систему.
2. Висока тврдоћа: Сафир је један од најтврђих познатих материјала, са Мохсовом тврдоћом од 9. То га чини веома отпорним на гребање и хабање, што доприноси његовој издржљивости и дуговечности у примени.
3. Пренос светлости: Сафир има одличну трансмисију светлости, посебно у видљивим и близу инфрацрвеним регионима.Може да преноси светлост од приближно 180 нм до 5500 нм, што га чини погодним за широк спектар оптичких и оптоелектронских примена.
4. Термичке и механичке особине: Сафир има добре термичке и механичке особине, високу тачку топљења, низак коефицијент топлотног ширења и одличну топлотну проводљивост.Може да издржи високе температуре, механички стрес и термичке циклусе, што га чини погодним за високе температуре и апликације велике снаге.
5. Хемијска стабилност: Сафир има високу хемијску стабилност и може издржати већину киселина, алкалија и органских растварача.Ова карактеристика обезбеђује његову издржљивост и поузданост у различитим тешким окружењима.
6. Електрична изолациона својства: Сафир је одличан електрични изолатор, који је користан за апликације које захтевају електричну изолацију или изолацију.
7. Примена: Сафирне подлоге се широко користе у оптоелектроници, полупроводницима, диодама које емитују светлост, ласерским диодама, оптичким прозорима, сатним кристалима и научним истраживањима.
Сафирне подлоге су високо цењене због комбинације оптичких, механичких, термичких и хемијских својстава.Његове изванредне карактеристике материјала чине га погодним за захтевне примене које захтевају високу издржљивост, високу оптичку јасноћу, електричну изолацију и отпорност на елементе околине.
