Sustrato de zafiro de electrodo y sustratos LED de plano C de oblea
Especificación
| GENERAL | ||
| Fórmula química | Al2O3 | |
| Estructura cristalina | Sistema hexagonal (hk o 1) | |
| Dimensión de celda unitaria | a=4.758 Å,Å c=12.991 Å, c:a=2.730 | |
| FÍSICO | ||
| Métrico | Inglés (Imperial) | |
| Densidad | 3,98 g/cc | 0,144 lb/pulg³ |
| Dureza | 1525 - 2000 Knoop, 9 meses | 3700° F |
| Punto de fusión | 2310 K (2040 °C) | |
| ESTRUCTURAL | ||
| Resistencia a la tracción | 275 MPa a 400 MPa | 40.000 a 58.000 psi |
| Resistencia a la tracción a 20° C | 58.000 psi (mínimo de diseño) | |
| Resistencia a la tracción a 500° C | 40.000 psi (mínimo de diseño) | |
| Resistencia a la tracción a 1000° C | 355 MPa | 52.000 psi (mínimo de diseño) |
| Resistencia a la flexión | 480 MPa a 895 MPa | 70.000 a 130.000 psi |
| Resistencia a la compresión | 2.0 GPa (máximo) | 300.000 psi (máximo) |
El zafiro como sustrato de circuito semiconductor
Las obleas delgadas de zafiro fueron el primer uso exitoso de un sustrato aislante sobre el que se depositaba silicio para fabricar circuitos integrados llamados silicio sobre zafiro (SOS). Además de sus excelentes propiedades de aislamiento eléctrico, el zafiro posee una alta conductividad térmica. Los chips CMOS sobre zafiro son especialmente adecuados para aplicaciones de radiofrecuencia (RF) de alta potencia, como teléfonos móviles, radios de banda ancha de seguridad pública y sistemas de comunicación por satélite.
Las obleas de zafiro monocristalino también se utilizan como sustratos en la industria de semiconductores para el desarrollo de dispositivos basados en nitruro de galio (GaN). El uso de zafiro reduce significativamente los costos, ya que cuesta aproximadamente una séptima parte del germanio. El GaN sobre zafiro se utiliza comúnmente en diodos emisores de luz azul (LED).
Úselo como material para ventanas.
El zafiro sintético (a veces llamado cristal de zafiro) se utiliza a menudo como material para ventanas debido a su alta transparencia entre las longitudes de onda de 150 nm (ultravioleta) y 5500 nm (infrarroja) (el espectro visible abarca aproximadamente entre 380 nm y 750 nm) y su gran resistencia al rayado. Ventajas clave de las ventanas de zafiro.
Incluir
Ancho de banda de transmisión óptica extremadamente amplio, desde luz ultravioleta hasta luz infrarroja cercana
Más resistente que otros materiales ópticos o ventanas de vidrio.
Altamente resistente a los arañazos y a la abrasión (dureza mineral de 9 en la escala de Mohs, solo superada por el diamante y la moissanita entre las sustancias naturales)
Punto de fusión muy alto (2030°C)
Diagrama detallado
