Safirna podloga
Opis
Safir (Al2O3) monokristal je odličan multifunkcionalni materijal.Ima visoku temperaturnu otpornost, dobru provodljivost toplote, visoku tvrdoću, infracrveni prenos i dobru hemijsku stabilnost.Široko se koristi u mnogim poljima industrije, nacionalne odbrane i naučnih istraživanja (kao što je visokotemperaturni infracrveni prozor).Istovremeno, to je i vrsta široko korištenog monokristalnog supstratnog materijala.To je supstrat prvog izbora u trenutnoj industriji plavih, ljubičastih, bijelih dioda koje emituju svjetlost (LED) i plavog lasera (LD) (film od galij nitrida prvo treba epitaksirati na safirsku podlogu), a također je važan supravodljivi film supstrat.Pored Y-sistema, La sistema i drugih visokotemperaturnih supravodljivih filmova, može se koristiti i za uzgoj novih praktičnih MgB2 (magnezijum diborid) supravodljivih filmova (obično će monokristalna podloga biti hemijski korodirana tokom proizvodnje MgB2 filmovi).
Svojstva
| Crystal Purity | > 99,99% |
| Tačka topljenja (℃) | 2040 |
| Gustina (g/cm).3） | 3.98 |
| tvrdoća (Mho) | 9 |
| Thermal Expansion | 7,5 (x10-6/oC) |
| Specific Heat | 0,10 (kal /oC) |
| Toplotna provodljivost | 46.06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12,56 @ 400oC ( W/(mK) ) |
| Dielektrična konstanta | ~ 9.4 @300K na A osi ~ 11.58@ 300K na C osi |
| Tangenta gubitka na 10 GHz | < 2x10-5na A osi, <5 x10-5na C osi |
Definicija safirne podloge
Safirni supstrat se odnosi na prozirni kristalni materijal napravljen od monokristalnog aluminijum oksida (Al2O3).Izraz "safir" se često koristi za opisivanje vrste dragog kamenja korunda, koji je obično plave boje.Međutim, u smislu supstrata, safir se odnosi na umjetno uzgojen, bezbojan kristal visoke čistoće koji se koristi u raznim primjenama.Evo nekoliko ključnih tačaka o safirnim podlogama:
1. Kristalna struktura: Safir ima heksagonalnu kristalnu strukturu u kojoj su atomi aluminijuma i atomi kiseonika više puta raspoređeni.Pripada trigonalnom kristalnom sistemu.
2. Visoka tvrdoća: Safir je jedan od najtvrđih poznatih materijala, sa Mohsovom tvrdoćom od 9. To ga čini vrlo otpornim na ogrebotine i habanje, doprinoseći njegovoj izdržljivosti i dugovječnosti u primjeni.
3. Prenos svjetlosti: Safir ima odličnu transmisiju svjetlosti, posebno u vidljivom i bliskom infracrvenom području.Može prenositi svjetlost od približno 180 nm do 5500 nm, što ga čini pogodnim za širok spektar optičkih i optoelektronskih primjena.
4. Termička i mehanička svojstva: Safir ima dobra termička i mehanička svojstva, visoku tačku topljenja, nizak koeficijent toplinskog širenja i odličnu toplotnu provodljivost.Može izdržati visoke temperature, mehanički stres i termičke cikluse, što ga čini pogodnim za primjene na visokim temperaturama i velikom snagom.
5. Hemijska stabilnost: Safir ima visoku hemijsku stabilnost i može odoleti većini kiselina, lužina i organskih rastvarača.Ova karakteristika osigurava njegovu izdržljivost i pouzdanost u raznim teškim okruženjima.
6. Električna izolaciona svojstva: Safir je odličan električni izolator, koji je koristan za aplikacije koje zahtevaju električnu izolaciju ili izolaciju.
7. Primjena: Safirne podloge se široko koriste u optoelektronici, poluprovodnicima, diodama koje emituju svjetlost, laserskim diodama, optičkim prozorima, satnim kristalima i naučnim istraživanjima.
Safirne podloge su visoko cijenjene zbog kombinacije optičkih, mehaničkih, termičkih i kemijskih svojstava.Njegova izvanredna svojstva materijala čine ga pogodnim za zahtjevne primjene koje zahtijevaju visoku izdržljivost, visoku optičku jasnoću, električnu izolaciju i otpornost na elemente okoline.
