蓝宝石陶瓷电路板在MEMS器件发挥的作用
基础介绍:
蓝宝石陶瓷基板是一种高硬度、高强度、高熔点的陶瓷材料,其主要成分是氧化铝(Al2O3)。蓝宝石陶瓷基板的制备方法是在高温高压下烧结制成。蓝宝石陶瓷基板的晶体结构具有六方晶系,其晶体密度为3.98 g/cm?,熔点为2040℃。
项目 | 加工指标 | 备注 |
外形尺寸 | 6英寸(150/159mm)/4英寸(100/104mm) | 直径公差±0.05mm |
厚度 | 1mm/0.7mm | 厚度公差±0.002mm |
平行度 | 10″ | |
厚度一致性 | <2μm@25pcs | |
光洁度 | 80/50 | |
表面平整度 | PV:RMS≤1/4λ@632.8mm | |
镀膜 | 不镀膜 |
性能特点:
蓝宝石陶瓷基板具有优异的物理性质和化学稳定性,能够在高温和恶劣环境下工作,同时也具有良好的机械和热特性。其高硬度和抗腐蚀性使其成为MEMS器件中的理想基板材料。
例如,蓝宝石陶瓷基板具有以下性能特点:
高硬度:蓝宝石陶瓷基板的硬度可达到9.0 Mohs,比玻璃和石英基板更高,因此具有更好的抗刮擦性和抗磨损性。
抗腐蚀性:蓝宝石陶瓷基板具有极高的化学稳定性,不会受到酸碱等化学物质的腐蚀。
高熔点:蓝宝石陶瓷基板的熔点高达2040℃,可以承受高温环境下的应力和热循环。
低热膨胀系数:蓝宝石陶瓷基板的热膨胀系数非常小,因此能够实现更高的精度和稳定性。
应用领域的介绍:
蓝宝石陶瓷基板在MEMS器件制造领域有着广泛的应用,如加速度计、压力传感器、微型电机等,其高品质和卓越的性能使其在微机电系统(MEMS)的制造中成为了材料。
例如,在加速度计的应用中,蓝宝石陶瓷基板作为惯性质量块的载体,能够承受高速振动和惯性力,同时具有更好的精度和稳定性。在压力传感器的应用中,在蓝宝石陶瓷基板上制造微结构和薄膜,能够实现更高的灵敏度和精度
高纯度和均匀性:
蓝宝石陶瓷基板具有非常高的纯度和均匀性,可以保证器件在制造过程中的稳定性和一致性。根据市场调研数据,蓝宝石陶瓷基板的纯度可以达到99.999%,同时其内部的应力和热膨胀系数非常小,能够有效避免因热应力而引起的器件失效。
良好的机械性能:
蓝宝石陶瓷基板具有非常好的机械性能,具有很高的抗弯曲和抗压强度。根据市场调研数据,蓝宝石陶瓷基板的抗弯曲强度可达到500MPa以上,抗压强度可达到2GPa以上。这些的机械性能,可以保证器件在制造和使用过程中的稳定性和可靠性。
高温稳定性:
蓝宝石陶瓷基板具有非常好的高温稳定性,能够在高温环境下保持稳定的性能。根据市场调研数据,蓝宝石陶瓷基板的使用温度可达到2000℃以上,且其热导率非常高,可以有效提高器件的散热效果。
高耐腐蚀性:
蓝宝石陶瓷基板具有非常高的耐腐蚀性,可以在酸、碱和高温等恶劣环境下保持稳定的性能。根据市场调研数据,蓝宝石陶瓷基板的化学稳定性非常好,可以在多种化学介质中长期使用而不受影响。