Саффир субстрат
Тодорхойлолт
Sapphire (Al2O3) дан болор нь маш сайн олон үйлдэлт материал юм.Энэ нь өндөр температурт тэсвэртэй, сайн дулаан дамжуулалттай, өндөр хатуулагтай, хэт улаан туяаны дамжуулалттай, химийн тогтвортой байдал сайтай.Аж үйлдвэр, үндэсний батлан хамгаалах, шинжлэх ухааны судалгаа (өндөр температурт хэт улаан туяаны цонх гэх мэт) зэрэг олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг.Үүний зэрэгцээ энэ нь өргөн хэрэглэгддэг нэг талст субстрат материал юм.Энэ нь одоогийн цэнхэр, нил ягаан, цагаан гэрэл ялгаруулах диод (LED) болон цэнхэр лазер (LD) үйлдвэрлэлийн хамгийн эхний сонголт юм (галийн нитридын хальс нь эхлээд индранил субстрат дээр эпитаксиал байх шаардлагатай) бөгөөд энэ нь бас чухал хэт дамжуулагч юм. кино субстрат.Y-систем, La систем болон бусад өндөр температурт хэт дамжуулагч хальснаас гадна шинэ практик MgB2 (магнийн диборид) хэт дамжуулагч хальсыг ургуулахад ашиглаж болно (ихэвчлэн MgB2 үйлдвэрлэх явцад нэг талст субстрат химийн зэврэлтэнд өртдөг). кинонууд).
Үл хөдлөх хөрөнгө
| Кристал цэвэр байдал | > 99.99% |
| Хайлах цэг（℃） | 2040 он |
| Нягт（г/см3） | 3.98 |
| Хатуулаг (Mho) | 9 |
| Дулааны тэлэлт | 7.5 (x10-6/oC) |
| Тусгай дулаан | 0.10 (кал /оC) |
| Дулаан дамжуулалтын | 46.06 @ 0oC 25.12 @ 100oC, 12.56 @ 400oC (Вт/(мК)) |
| Диэлектрик тогтмол | ~ 9.4 @ 300K A тэнхлэгт ~ 11.58@ 300K C тэнхлэгт |
| 10 GHz дээр тангенсийн алдагдал | < 2x10-5A тэнхлэгт , <5 x10-5С тэнхлэгт |
Саффир субстратын тодорхойлолт
Индранил субстрат нь нэг талст хөнгөн цагаан исэл (Al2O3) -аар хийсэн тунгалаг талст материалыг хэлнэ."Индранил" гэсэн нэр томъёог ихэвчлэн цэнхэр өнгөтэй байдаг корунд эрдэнийн чулууг тодорхойлоход ашигладаг.Гэсэн хэдий ч субстратын хувьд индранил нь янз бүрийн хэрэглээнд ашигладаг зохиомлоор ургуулсан, өнгөгүй, өндөр цэвэршилттэй болорыг хэлдэг.Индранил субстратын талаархи зарим гол санааг энд оруулав.
1. Кристал бүтэц: Индранил нь хөнгөн цагааны атом ба хүчилтөрөгчийн атомууд дахин дахин байрласан зургаан өнцөгт талст бүтэцтэй.Энэ нь тригональ болор системд хамаардаг.
2. Өндөр хатуулаг: Сапфир бол мэдэгдэж байгаа хамгийн хатуу материалуудын нэг бөгөөд Mohs хатуулаг нь 9. Энэ нь түүнийг зурж, элэгдэлд тэсвэртэй болгож, хэрэглэхэд удаан эдэлгээтэй, удаан эдэлгээтэй болгодог.
3. Гэрлийн дамжуулалт: Сапфир нь ялангуяа харагдахуйц болон хэт улаан туяаны бүсэд маш сайн гэрэл дамжуулдаг.Энэ нь ойролцоогоор 180 нм-ээс 5500 нм хүртэлх гэрлийг дамжуулж чаддаг тул оптик болон оптоэлектроникийн өргөн хүрээний хэрэглээнд тохиромжтой.
4. Дулаан ба механик шинж чанар: Сапфир нь дулаан механик шинж чанар сайтай, хайлах цэг өндөр, дулаан тэлэлтийн коэффициент бага, дулаан дамжуулалт маш сайн.Энэ нь өндөр температур, механик стресс, дулааны эргэлтийг тэсвэрлэх чадвартай тул өндөр температур, өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд тохиромжтой.
5. Химийн тогтвортой байдал: Сапфир нь химийн өндөр тогтвортой байдал ба ихэнх хүчил, шүлт, органик уусгагчийг тэсвэрлэх чадвартай.Энэ шинж чанар нь янз бүрийн хатуу ширүүн орчинд удаан эдэлгээ, найдвартай байдлыг баталгаажуулдаг.
6. Цахилгаан тусгаарлагч шинж чанар: Сапфир нь маш сайн цахилгаан тусгаарлагч бөгөөд энэ нь цахилгаан тусгаарлалт эсвэл тусгаарлагч шаардлагатай програмуудад ашигтай байдаг.
7. Хэрэглээ: Сапфир субстратыг оптоэлектроник, хагас дамжуулагч, гэрэл ялгаруулах диод, лазер диод, оптик цонх, цагны талст, шинжлэх ухааны судалгаанд өргөн ашигладаг.
Сапфир субстрат нь оптик, механик, дулааны болон химийн шинж чанаруудыг хослуулан маш их үнэлдэг.Материалын гайхалтай шинж чанарууд нь өндөр бат бөх чанар, өндөр оптикийн тунгалаг байдал, цахилгаан тусгаарлагч, хүрээлэн буй орчны элементүүдэд тэсвэртэй байх шаардлагатай хэрэглээнд тохиромжтой.
