サファイア基板とは
サファイア基板は、合成サファイア (アルミナ) を基にした非常に硬い基板です。
優れた耐熱性、耐薬品性、高い透明度を持ち、様々な産業で重要な役割を果たしています。特にサファイアはモース硬度9を持つため、傷つきにくく、過酷な環境でも長期間にわたり高い性能を発揮します。
広範囲な波長域 (紫外域から赤外域) で高い光透過率を持ち、高温環境下でも安定して動作します。さらに、その結晶構造が窒化ガリウム (GaN) などの次世代半導体材料のエピタキシャル成長に適しているため、GaN-on-Sapphire技術のプラットフォームとして広く採用されています。
このような特徴を活かし、サファイア基板は半導体や光学機器、照明機器などの分野で広く活用されています。
サファイア基板の使用用途
サファイア基板は主に下記のような用途で使用されます。
1. LED照明
サファイア基板は、特に高輝度LEDの基盤として非常に重要です。LEDは発光効率と耐久性が求められるため、サファイア基板の熱伝導性がその性能を支えています。サファイア基板は、発熱を効率的に放散することにより、LEDの寿命を延ばし、安定した発光を実現します。また、耐久性が高いため、長期的に使用することができます。
2. 半導体製造
サファイア基板は、半導体製造においても重要な役割を果たします。特に、サファイア基板はLEDやレーザーなど、光電子デバイスの製造などに使用されます。サファイアは熱伝導性に優れ、エピタキシャル成長が可能なため、高性能な半導体デバイスの基盤として最適です。これにより、安定した性能を持つ半導体チップが製造され、電子機器の信頼性が向上します。
3. レーザー機器
サファイア基板は、特に紫外線や高出力レーザーを使用するレーザー装置においても重要です。サファイアは、優れた耐熱性と透過性を持ち、レーザー光線の効率的な伝達を支援します。そのため、高精度な加工や計測を行う機器において、サファイア基板は不可欠な部品として使用されています。