Sapphire , ein Juwel hochwertige kristalline Material weitgehend aus Aluminiumoxid , hat mehrere Eigenschaften , die es attraktiv für den Einsatz in elektronischen Bauteilen machen . Es ist ein ausgezeichneter elektrischer Isolator , die Wärme gut leitet , ist kompatibel mit Silizium und andere elektronische Materialien , und ist sehr lichtdurchlässig . Produktion
elektronische Komponente Entscheidungsträger produzieren ihre eigenen Saphir synthetisch anstatt Nutzung abgebaut Kristall, da es mehr wirtschaftlich ist und ist einfacher zu Reinheit des Materials zu steuern. In der modernen Czochralski-Verfahren , ein winziges Saphir Kristallkeims wird in einem Tiegel aus geschmolzenem Aluminiumoxid gelegt , dann zog sie langsam heraus. Das Aluminiumoxid kristallisiert um den Samen herum , was in einem Saphir " Boule " , die bis zu 500 Kilogramm wiegt . Der Hersteller schneidet das Boule in Stücke mit einer Diamant-Säge , dann nutzt sie, um elektronische Teile zu produzieren.
Silicon on Sapphire
Electronics Hersteller verwenden Saphir auf bestimmte Arten von produzieren Chips mit integrierten Schaltkreisen . Hier dient Saphir als einer unteren Schicht oder das Substrat , auf dem der Herstellungsverfahren Muster aus Silizium und anderen Materialien, Bilden eines zusammengesetzten Namen " Silizium auf Saphir. " Saphir ist ein gutes Substrat , dass es ein reiner Kristall, abführt Wärme von elektronischen Schaltungen . Ein Isolator , es hilft zu verhindern Leckströme , die Verbesserung der Stabilität von elektronischen Bauteilen.
Drehkondensatoren
Sapphire hat eine Eigenschaft namens " hohe Spannungsfestigkeit , " was bedeutet, es isoliert gegen hohe Spannungen und speichert elektrische Energie in den Kristall Material . Dies macht es ein gutes Material für Kondensatoren - Komponenten, die elektrische Ladungen speichern und haben eine wichtige Rolle bei der Timing- Schaltungen. Sapphire Trimmer Kondensatoren sind Bauteile verwendet, um Feineinstellungen in Hochfrequenz-Schaltungen , wie Mikrowellen-Systemen zu machen.
Light- Emitting Diodes
Component Entscheidungsträger durch Saphir-Substraten zu produzieren blau LEDs. In einem Verfahren ähnlich dem für Silizium-auf -Saphir- integrierten Schaltungen verwendet wird, wächst der Hersteller Schichten aus Galliumnitrid auf einem dünnen Saphirwafer zwei bis vier Zoll im Durchmesser, die Bildung von Gruppen von LEDs. Der Hersteller dann Scheiben des Wafers in einzelne Komponenten , Einschließen jeder Komponente im transparenten Epoxidharz . Wenn ein elektrischer Strom fließt durch das Galliumnitrid , es ein helles blaues Leuchten produziert .
Optische Fenster
Eine ganze Reihe von Komponenten , genannt Optoelektronik, kombinieren Licht -basierte Signalisierung mit traditionellen elektronischen Schaltungen . Diese Geräte erzeugen und empfangen Licht in Wellenlängen von Infrarot bis Ultraviolett . Die Komponenten selbst sind zerbrechlich und erfordern ein robustes Paket, um das Gerät zu schützen und das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit. Darüber hinaus muss die Verpackung ein Fenster für das Licht Wellenlängen, bei denen die Vorrichtung arbeitet . Sapphire dient als eine ausgezeichnete Fenster für die Optoelektronik , da es hart, kratzfest, transparent auf ein breites Spektrum von Wellenlängen und arbeitet mit Silizium und anderen gemeinsamen elektronischen Materialien ist .