Электродная сапфировая подложка и подложка для светодиодов в плоскости C.
Спецификация
| ОБЩИЙ | ||
| Химическая формула | Al2O3 | |
| Кристаллическая структура | Шестиугольная система (hk o 1) | |
| Размеры элементарной ячейки | a=4,758 Å, Å c=12,991 Å, c:a=2,730 | |
| ФИЗИЧЕСКИЙ | ||
| Метрическая система | Английский (имперский) | |
| Плотность | 3,98 г/см³ | 0,144 фунта/дюйм³ |
| Твердость | 1525 - 2000 Кноп, 9 мхос | 3700°F |
| Температура плавления | 2310 К (2040°C) | |
| КОНСТРУКТИВНЫЙ | ||
| Предел прочности | от 275 МПа до 400 МПа | от 40 000 до 58 000 фунтов на квадратный дюйм |
| Предел прочности при растяжении при 20°C | 58 000 фунтов на квадратный дюйм (расчетный минимум) | |
| Предел прочности при растяжении при 500°C | 40 000 фунтов на квадратный дюйм (расчетный минимум) | |
| Предел прочности при растяжении при 1000°C | 355 МПа | 52 000 фунтов на квадратный дюйм (расчетный минимум) |
| Прочность на изгиб | от 480 МПа до 895 МПа | от 70 000 до 130 000 фунтов на квадратный дюйм |
| Прочность на сжатие | 2,0 ГПа (предельное значение) | 300 000 фунтов на квадратный дюйм (предельная прочность) |
Сапфир как подложка для полупроводниковых схем
Тонкие сапфировые пластины стали первым успешным примером использования изолирующей подложки, на которую наносился кремний, для изготовления интегральных схем, называемых кремниевыми на сапфире (SOS). Помимо превосходных электроизоляционных свойств, сапфир обладает высокой теплопроводностью. CMOS-чипы на сапфире особенно подходят для мощных радиочастотных (РЧ) приложений, таких как мобильные телефоны, радиостанции для обеспечения общественной безопасности и системы спутниковой связи.
Монокристаллические сапфировые пластины также используются в полупроводниковой промышленности в качестве подложек для выращивания устройств на основе нитрида галлия (GaN). Использование сапфира значительно снижает затраты, поскольку его стоимость составляет примерно 1/7 от стоимости германия. GaN на сапфире широко используется в синих светодиодах (LED).
Использовать в качестве материала для окон.
Синтетический сапфир (иногда называемый сапфировым стеклом) часто используется в качестве материала для окон, поскольку он обладает высокой прозрачностью в диапазоне длин волн света от 150 нм (ультрафиолетовое излучение) до 5500 нм (инфракрасное излучение) (видимый спектр простирается примерно от 380 нм до 750 нм) и очень высокой устойчивостью к царапинам. Ключевые преимущества сапфировых окон
Включать
Чрезвычайно широкая полоса пропускания оптического излучения, от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного диапазона.
Прочнее, чем другие оптические материалы или стеклянные окна.
Обладает высокой устойчивостью к царапинам и истиранию (твердость минерала 9 по шкале Мооса, уступает только алмазу и муассаниту среди природных веществ).
Очень высокая температура плавления (2030 °C)
Подробная схема
