Swbstrad Sapphire
Disgrifiad
Mae crisial sengl Sapphire (Al2O3) yn ddeunydd amlswyddogaethol rhagorol.Mae ganddo wrthwynebiad tymheredd uchel, dargludiad gwres da, caledwch uchel, trosglwyddiad isgoch a sefydlogrwydd cemegol da.Fe'i defnyddir yn eang mewn sawl maes diwydiant, amddiffyn cenedlaethol ac ymchwil wyddonol (fel ffenestr isgoch tymheredd uchel).Ar yr un pryd, mae hefyd yn fath o ddeunydd swbstrad grisial sengl a ddefnyddir yn eang.Dyma'r swbstrad dewis cyntaf yn y diwydiant deuod allyrru golau glas, fioled, gwyn (LED) a glas laser (LD) presennol (mae angen i ffilm gallium nitride fod yn epitaxial ar y swbstrad saffir yn gyntaf), ac mae hefyd yn uwch-ddargludiad pwysig. swbstrad ffilm.Yn ogystal â'r system Y, La system a ffilmiau uwch-ddargludo tymheredd uchel eraill, gellir ei ddefnyddio hefyd i dyfu ffilmiau uwch-ddargludo MgB2 (magnesiwm diboride) ymarferol newydd (fel arfer bydd y swbstrad un-grisial yn cael ei gyrydu'n gemegol yn ystod gwneuthuriad MgB2 ffilmiau).
Priodweddau
| Purdeb Grisial | > 99.99% |
| Pwynt Toddwch （ ℃） | 2040 |
| Dwysedd (g/cm3） | 3.98 |
| Caledwch (Mho) | 9 |
| Ehangu Thermol | 7.5 (x10-6/oC) |
| Gwres Penodol | 0.10 ( cal /oC) |
| Dargludedd Thermol | 46.06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12.56 @ 400oC ( W / (mK) ) |
| Cyson Dielectric | ~ 9.4 @ 300K ar echel A ~ 11.58 @ 300K ar echel C |
| Colli Tangent ar 10 GHz | < 2x10-5ar echel A , <5 x10-5wrth echel C |
Diffiniad Swbstrad Sapphire
Mae swbstrad Sapphire yn cyfeirio at ddeunydd crisialog tryloyw wedi'i wneud o alwminiwm ocsid grisial sengl (Al2O3).Mae'r term "saffir" yn cael ei ddefnyddio'n aml i ddisgrifio'r amrywiaeth gemstone corundum, sydd fel arfer yn las mewn lliw.Fodd bynnag, o ran swbstradau, mae saffir yn cyfeirio at grisial di-liw, purdeb uchel a dyfir yn artiffisial a ddefnyddir mewn amrywiaeth o gymwysiadau.Dyma rai pwyntiau allweddol am swbstradau saffir:
1. Strwythur grisial: Mae gan Sapphire strwythur grisial hecsagonol lle mae atomau alwminiwm ac atomau ocsigen yn cael eu trefnu dro ar ôl tro.Mae'n perthyn i'r system grisial driongl.
2. Caledwch uchel: Sapphire yw un o'r deunyddiau anoddaf y gwyddys amdano, gyda chaledwch Mohs o 9. Mae hyn yn ei gwneud yn gwrthsefyll crafu a chrafiad yn fawr, gan gyfrannu at ei wydnwch a'i hirhoedledd yn y cais.
3. Trosglwyddiad golau: Mae gan Sapphire drosglwyddiad golau rhagorol, yn enwedig yn y rhanbarthau gweladwy a bron isgoch.Gall drosglwyddo golau o tua 180 nm i 5500 nm, gan ei wneud yn addas ar gyfer ystod eang o gymwysiadau optegol ac optoelectroneg.
4. Priodweddau thermol a mecanyddol: Mae gan Sapphire eiddo thermol a mecanyddol da, pwynt toddi uchel, cyfernod ehangu thermol isel, a dargludedd thermol rhagorol.Gall wrthsefyll tymheredd uchel, straen mecanyddol a beicio thermol, gan ei gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau tymheredd uchel a phŵer uchel.
5. Sefydlogrwydd cemegol: Mae gan Sapphire sefydlogrwydd cemegol uchel a gall wrthsefyll y rhan fwyaf o asidau, alcalïau a thoddyddion organig.Mae'r nodwedd hon yn sicrhau ei wydnwch a'i ddibynadwyedd mewn amrywiol amgylcheddau llym.
6. Priodweddau insiwleiddio trydanol: Mae Sapphire yn ynysydd trydanol rhagorol, sy'n fuddiol ar gyfer cymwysiadau sydd angen ynysu neu inswleiddio trydanol.
7. Cais: Defnyddir swbstradau Sapphire yn eang mewn optoelectroneg, lled-ddargludyddion, deuodau allyrru golau, deuodau laser, ffenestri optegol, crisialau gwylio ac ymchwil wyddonol.
Mae swbstradau saffir yn cael eu gwerthfawrogi'n fawr am eu cyfuniad o briodweddau optegol, mecanyddol, thermol a chemegol.Mae ei briodweddau deunydd rhagorol yn ei gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau heriol sy'n gofyn am wydnwch uchel, eglurder optegol uchel, inswleiddio trydanol a gwrthsefyll elfennau amgylcheddol.
