サファイアの用途

  • 高級腕時計用窓材

    「サファイアを腕時計に」ダイアモンドに次ぐモース硬度「9」を持つサファイア。耐久性に優れ、いつまでも輝きと透明さを失わないサファイアは、腕時計用の窓として、非常に多くのお客様から親しまれています。信光社は、日本で唯一の腕時計用サファイアメーカーです。

    信光社サファイアの特徴

    結晶育成方法
    ベルヌーイ法
    硬度
    <モース> 9、<ビッカース> 1400～2300
    曲げ強度
    320～950 MPa
    透明性
    透過範囲　0.2～4.5㎛

    【高い紫外線耐性 】

    弊社独自の技術により、従来のサファイアに見られるような紫外線による着色が発生いたしません。

    サファイアイメージ 腕時計イメージ

  • 白色LED用基板

    青色、白色LEDなどの窒化物半導体の薄膜形成に適した基板です。

    当社のサファイア基板は、欠陥の少ない高品質結晶から作られ、加工変質層がなく、エピタキシャル成長に適した高品位な加工表面を形成しています。

    各種面方位、オフ基板、STEP表面処理にも対応いたします。

    優れた加工精度（優れた反り・平行度）
    優れた表面精度（サブナノオーダー） 優れた洗浄度（パーティクル分布） 優れた結晶性（X線ロッキングカーブ）

  • エピタキシャル用基板

    超伝導体や化合物半導体、誘電体等のエピタキシャル成長に最適な酸化物単結晶基板です。結晶系、格子定数、誘電率など、目的に合わせて最適な基板材料をお選びいただけます。高精度な加工技術により、傷や加工歪み層がない高品質な基板表面に仕上げております。ご希望の面方位、形状、オフ基板等、特殊仕様基板のご相談にも応じております。

    また、原子レベルで平坦なテラスとSTEPからなる、極めて精密な表面をもったSTEP基板も供給できます。STEP基板は、東京工業大学と当社が共同開発した独自技術により作られており、良好なエピタキシャル膜の成長に欠かせません。

    結晶 結晶系 格子定数(nm)
    Al2O3 三方晶
    （菱面体晶）    		 a=0.47588
    c=1.2992
    SrTiO3 立方晶 a=0.3905
    TiO2 正方晶 a=0.4594
    c=0.2958
    NdGaO3 斜方晶 a=0.5431
    b=0.5499
    c=0.7710
    LaAlO3 六方晶 a=0.5365
    c=1.311
    MgO 立方晶 a=0.4213
    YSZ 立方晶 a=0.5139
    LSAT 立方晶 a=0.7736
    MgAl2O4 立方晶 a=0.8083
    • SrTiO3基板
    • NdGaO3基板
    • TiO2基板
    • TiO2 STEP基板

    YSZ: Yttria Stabilized Zirconia LSAT: (La0.3Sr0.7)(Al0.65Ta0.35)O3

  • アルミナコート用蒸着材

    アルミナコート用蒸着材イメージ

    高純度アルミナ（Al2O3）薄膜用の蒸着材です。

    製品の特徴

    ■高純度Al2O3単結晶（純度：99.99％）

    ■中屈折率（1.63＠550nm）

    当社ではサファイア単結晶を使用しているため、蒸着時にガス発生の少ないのが特徴です。 反射防止コート、ハードコート、耐薬品コート用として、結晶化から洗浄まで一貫生産の当社アルミナ蒸着材を、ぜひご利用ください。

    品名 ES-0510ES-0510 ES-1020ES-1020 ES-1035ES-1035 CS-1030CS-1030 D13H700T60D13H700T60
    形状 クラッシュタイプ クラッシュタイプ クラッシュタイプ 切断タイプ 半円板タイプ
    粒径 0.5-1.0mm 1.0-2.0mm 1.0-3.5mm 1.0-3.0mm 13mm,15mm,
    18mm,20mm

  • 赤外線透過用 紫外線透過用窓材

    サファイア窓は、赤外域から紫外域まで、幅広く透過します。その為、様々なアプリケーションに採用されております。

    • <赤外(IR)域>

      ガラスですと2㎛以上の赤外線から、内部吸収が始まり、透過率が減衰してしまいます。

      サファイアは安定して通しますので、様々な赤外センサ向け窓材に適した材料です。

      IR用途例：
      NDIRガス分析、炎検知、水分検知、非接触温度計測、人体検知など

    • <紫外(UV)域>

      石英に比べ耐熱性や耐食性に優れますので、過酷な環境下のUV用途に最適です。

      また長時間のエキシマランプ（172nm）照射においても石英のように劣化しません。

      UV用途例：
      UV硬化、殺菌、工薬濃度計、フォトリソグラフィ、火災報知、各種UVランプなど

    赤外線・紫外線を照射した時の変化グラフ

  • キズ防止窓材

    サファイアは時計の風防にも使われているように、耐摩耗性に非常に優れた材料です。（モース硬度： ダイヤモンド=10　サファイア=9）

    その為、工業用にも、工業材料のひとつとして、キズ防止用に幅広く採用されております。

    ビッカース硬度グラフ 採用例 - ●バーコードリーダー ●カードリーダー ●コインセンサー ●河川等水質測定機 ●スマートフォン ●工業用カメラ ●その他

  • 高温/高圧窓材

    フランジ接合したサファイア

    サファイアは高温環境下や、高圧環境下での窓材としてもお使い頂けます。

    サファイアの融点は2040℃で、強度もガラスの5倍以上あります。

    その為、高温かつ高圧の超臨界環境の可視化窓としても採用頂けます。

    ちなみに熱伝導性もガラスの40倍あり、ほぼステンレス並みに熱をよく通します。

    • 曲げ強度グラフ
    • 熱伝導率グラフ
    • 融点、軟化点グラフ
    • 熱膨張係数グラフ

  • 半導体製造装置用部品

    サファイア大型窓 サファイアチューブ

    サファイアは耐薬品性に優れ、半導体プロセスで使われる酸やアルカリといった工業薬品に不溶です。その為、エッチング装置、アッシング装置、拡散炉といった各種装置の窓材に広く搭載されております。また、エッチングに使われる活性化したプラズマガスをフローするチューブへも広くサファイアが使われております。さらに、サファイア自体の純度が99.99%以上と極めて高純度である為、半導体ラインの治具部品等に広く採用されております。

    サファイア試料（25×25×0.5mmt）を6日間浸した場合の重量変化
    酸またはアルカリ 暴露条件 重量変化
    HCl 35%, 20℃ 重量変化なし
    HNO3 50%, 20℃ 重量変化なし
    H3PO4 60%, 100℃ 重量変化なし
    H2SO4 95%, 100℃ 重量変化なし
    NaOH 30%, 100℃ 重量変化なし
    HF 46%, 60℃ ⊿=0.0038g/day (極めて微少)

  • 医療用部品

    医療用部品イメージ

    サファイアは非常に純度の高い素材です（純度＝99.99％以上）。

    また形状変化もなく、医療用部品にもご検討頂いております。

    用途例 - ●内視鏡向け窓材 ●歯科レーザー向けロッド ●検体検査用フィルター（ヘマトロジー） ●インプラント（現在主流はセラミックス） ●サファイアメス、ルビーメス ●医療用プランジャーポンプ ●その他

    高純度サファイアの不純物分析結果 分析値（ppmw）

    Ba＜0.1　Ca＜0.1　Cd*＜3　Cr*＜2　Cu＜2　Fe＜1　Hg*＜2　K＜1　Mg＜0.1　Mn＜0.5

    Mo＜5　Na＜1　Pb*＜10　Si＜10　Sr＜0.1　Ti＝1.8　W＜5　Zn＜1　Zr＜1

    *RoHS指定元素（ICP-AESによる不純物分析結果）

  • 光通信向けサファイアレーザーキャップ（コート付き）

    サファイアレーザーキャップ

    半導体レーザーのパッケージ用窓材として、サファイアレーザーキャップを供給しています。

    サファイアは、高強度で環境による劣化がなく、熱伝導性に優れているため、ハイパワーレーザーや高信頼性が要求される基幹用伝送システム等に最適です。

    当社の製品は、高強度、高気密性の封止が可能なメタライズを施しておりますので、Auはんだによる接合が容易です。

    また、光軸精度が高いため偏光消光比のばらつきが小さく、高透過率、高信頼性のARコートにより光学特性の低下がありません。さらに、角窓タイプやテーパー仕様など、特殊形状品にも対応いたします。

  • サファイアプリズムおよびレンズ

    サファイアプリズムイメージ レンズイメージ

    サファイア材料を造形、光学研磨をし、様々なプリズムに加工致します。

    研磨面は、平面度をλ/4～λ/10に、最高品質の研磨面に仕上げます。

    光軸も厳しく入れますので、サファイア特有の複屈折も発生致しません。

    またカーブジェネレーターによる加工により、様々なSR加工や、球面加工にも対応致します。

    用途例 - ●プリズムやレンズを使った測定光による検出および分析 ●屈折率計 ●光導波路プリズム ●その他

  • サファイア大型窓

    サファイア大型窓イメージ

    弊社では独自に開発したTSMG法により、国内最大クラスの大きな原石を生産しております。

    その為、様々な大きさのサファイア部品を供給できます。

    また極めて高品質の為、様々な用途にご使用頂けます。

    • TSMG原石（φ300mm×300mmL 程度の大きさ）
    • 可能な取得サイズ
      φ0.3mm×0.05mmｔ 程度～φ270mm×270mmL 程度
      □0.3mm×0.05mmｔ 程度～300mm×200mm×20mmｔ 程度

  • ユニーク製品

    サファイアやルビーを使った、非工業用途向けユニーク製品の一例です。

    日頃より、新しいノベルティー製品を創造しております。

    • ネームプレート・名刺・キーホルダー
    • ショットグラス
    • 判子
    • 面方位モデル

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