京セラ社製 単結晶サファイア


単結晶サファイアは、その優れた機械的特性、化学的安定性、光透過性から、
高度情報化時代のオプトエレクトロニクス素材を初めとして、高信頼性の部品材料としての重要度を増しつつあります。

大口径で、任意の断面形状を得られる”EFG法”(Edge-DefinedFilm-fedGrowth Method)による
単結晶サファイアの素材引上から加工までの一貫ラインによる量産を行い、
一般工業用製品として、お客様のいかなるニーズにもお応えできる体制を整えています。

サファイアの特長

1.高強度、高剛性、高耐摩耗性、高耐熱性、高耐食性
これらの優れた特徴を生かし機械部品、精密部品への応用がますます広がっています。

2.安定した誘電率、極めて低い誘電損失、電気絶縁性
高度通信化時代に不可欠な、超高周波領域の基板材料、絶縁材料、
高周波導入窓として使用されています。

3.優れた光透過性
透過波長領域が広く、機械的特性、耐熱性に優れるため、各種真空機器、反応炉の窓、スキャナ窓、
光通信用キャップとして使用されています。

4.良好な熱伝導性、高耐熱性
抜群の低温熱伝導率を持ち、熱伝導及び熱放散を必要とする分野への応用が広がっています。


通常在庫品の単結晶サファイア基板はこちらになります。

特 性

物理的性質
結 晶 系
六方晶系 a=4.763Å
       c=13.003Å
(正確には菱面体晶系ですが、六方晶系で近似します)
密   度
3.97×103kg/m3
硬   度
モース硬度9(ダイヤモンド10,石英7)
ビッカース硬度2,300
引張強度
2250MPa
(直径0.25mmフィラメント25℃)
圧縮強度
2950MPa
ヤング率
4.7×105MPa
抗折強度
690MPa
熱的性質
融   点
2,053℃
熱膨張係数
5.3×10-6/K(C軸に平行25℃)
4.5×10-6
/K(C軸に垂直25℃)
熱伝導率
42W/m・k (25℃)
比   熱
0.75KJ/kg・K (25℃)
輻 射 率
0.02以下

(λ=2.6〜3.7μm880℃)
電気的性質
電気抵抗
1×1014Ω・m
1×119 Ω・m
(常温)
(500℃)
誘 電 率
11.5

9.3
(C軸に平行)
(103〜1010Hz25℃)
(C軸に垂直)
(103〜101010Hz25℃)
絶縁耐力
4.8×104KV/m (60Hz)
誘電損失係数
10-4以下
光学的性質
屈 折 率
No=1.768
Ne=1.760
光透過率
図5を参照
※これらの特性値は代表値であり、保証値ではありません。
青色LED用のサファイア基板にも対応可能です。


形状と加工精度
■標準寸法公差 ■仕上げ
呼び寸法
:a
1>a 1≦a≦4 4≦a≦25 25≦a≦102 102a≦190 190<a
公差
(±)
0.05 0.1 0.2 0.25 0.5 1
 
仕上げ AS
GROWN
研削加工 ラッピング ポリッシング
面粗度
(μmRa)
- 0.6TYP. 0.2TYP. ≦0.01
加工精度 チューブの内外径、管厚標準公差±0.25を基準
       穴加工径、ピッチ標準公差±0.1を基準
■面粗度(0.01μmRa)
  その他、特殊仕様は、ご相談に応じます。
     
形  状 断面形状の例 寸  法 結晶方位
板  状
200max
長さ 300max
厚み 0.2〜20
R面 ±2deg
A面 ±5deg
C面 ±2deg
ロッド状
0.5〜20
長さ 1000max
(長さ方向C軸)
チューブ状
内径 1.3〜50
管厚 0.25〜5
長さ 1000max
(長さ方向C軸)
異 形 状 別途仕様決め 別途仕様決め
ここに示した以外の形状についても、ご相談に応じます。
他材質との接合

■ガラスとの接着
EVA製のシート接着剤を用い、
ガラスとの接着が可能です。
(応用例:POSスキャナー用窓)




■金属とのロー付け
セラミックスと同様に、
メタライズ法によるKOV他とのロー付けが可能です。
(応用例:高真空容器用窓、PKGCAP他)