氧化镁的熔点在2800°C以上,沸点为3600°C,所以要想得到大尺寸、高纯度的氧化镁单晶,对原料的选择和控制要求非常严格。其次,要得到生长完1美、大尺寸的高质量晶体,整个冶炼过程非常耗时耗能,将长达几十个小时。在这个过程中如何调整控制电流和电压,使冶炼过程能够安全稳定运行,电控系统承担了zui艰巨的任务。
目前生产氧化镁晶体的
氧化镁晶体单晶衬底基片
氧化镁的熔点在2800°C以上,沸点为3600°C,所以要想得到大尺寸、高纯度的氧化镁单晶,对原料的选择和控制要求非常严格。其次,要得到生长完1美、大尺寸的高质量晶体,整个冶炼过程非常耗时耗能,将长达几十个小时。在这个过程中如何调整控制电流和电压,使冶炼过程能够安全稳定运行,电控系统承担了zui艰巨的任务。
目前生产氧化镁晶体的主流技术是电弧炉熔融法。主要通过高温电弧作热源在原料中心形成熔体,在加热过程停止后熔体经自然冷却得到晶体。传统的电弧炉的结构较为简单,炉壳是由耐火砖与钢壳构成,电极的功率和位置控制主要是靠经验手动操作。由于氧化镁(MgO)单晶在微波波段的介电常数和损耗都很小,且能得到的基片(直径2"及更大),所以是当前产业化的重要高温超导薄膜单晶基片之一。 可用于制作移动通讯设备所需的高温超导微波滤波器等器件。具有很大的现实及潜在应用市场。
氧化镁晶体属于氧化镁高1端产品中的高1级产品,科技含量高,附加值大。因此高质量氧化镁晶体产品的研制和生产,对开发我国特有的资源优势有着十分重要的意义。氧化镁(MgO)是镁的氧化物,一种离子化合物。常温下为一种白色固体。氧化镁以方镁石形式存在于自然界中,是冶镁的原料。氧化镁有高度耐火绝缘性能,经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体。
在高温超导领域,氧化镁晶体作为薄膜生长基片和半导体材料的衬底驻基片同其它材料相比(如金刚石、白蓝宝石等)具有明显的价格优势,且性能良好。氧化镁的熔点在2800°C以上,沸点为3600°C,所以要想得到大尺寸、高纯度的氧化镁单晶,对原料的选择和控制要求非常严格。其次,要得到生长好、大尺寸的高质量晶体,整个冶炼过程非常耗时耗能,将长达几十个小时。
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