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微波等離子化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)-MPCVD
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微波等離子化學(xué)氣相沉積系統(tǒng) -MPCVD
-----寶石級(jí)大尺寸單晶金剛石制備系統(tǒng)
微波等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)（MPCVD), 通過等離子增加前驅(qū)體的反應(yīng)速率，降低反應(yīng)溫度。適合制備面積大、均勻性好、純度高、結(jié)晶形態(tài)好的高質(zhì)量硬質(zhì)薄膜和晶體。
MPCVD 是世界公認(rèn)的制備大尺寸單晶金剛石有效手段之一。德國(guó) iplas 公司專利的 CYRANNUS ® 等離子技術(shù)解決了傳統(tǒng)等離子技術(shù)的局限，可以在 10mbar 到室壓范圍內(nèi)激發(fā)高穩(wěn)定度的等離子團(tuán)，最大限度的減少了因氣流、氣壓、氣體成分、電壓等因素波動(dòng)引起的等離子體狀態(tài)的變化，從而確保單晶生長(zhǎng)的持續(xù)性，為合成大尺寸單晶金剛石提供有力保證。iplas CYRANNUS ® 系列 產(chǎn)品特點(diǎn)：1. CYRANNUS ® 技術(shù)無(wú)需在樣品腔內(nèi)安裝內(nèi)部電極，在沉積腔內(nèi)，沒有工作氣體以外的任何物質(zhì)，潔凈，無(wú)污染源。等離子發(fā)生器可以保持長(zhǎng)壽命，并可以確保腔內(nèi)的等離子體的均勻分布，進(jìn)一步生成晶體的純凈度和生長(zhǎng)周期。
2. CYRANNUS ® 技術(shù)的腔外多電極設(shè)置，確保等離子團(tuán)穩(wěn)定生成于腔內(nèi)中心位置，對(duì)腔壁、窗口等無(wú)侵蝕作用，減少雜質(zhì)來源，提高晶體純度。由 CYRANNUS ® 系統(tǒng)合成的金剛石，純度均在VVS級(jí)別以上。
3. 電子溫度和離子溫度對(duì)中性氣體溫度之比非常高，運(yùn)載氣體保持合適的溫度，因此可使基底的溫度不會(huì)過高。
4. 微波發(fā)生器穩(wěn)定易控，能在從10mbar到室壓的高壓強(qiáng)環(huán)境下維持等離 體，在氣流、氣壓、氣體成分、電壓出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，確保等離子體狀態(tài)的穩(wěn)定，保證單晶生長(zhǎng)的過程不被上述干擾而中斷，有利于獲得大尺寸單晶金剛石。
5. 可以采用磁約束的方法，約束在等離子團(tuán)在約定的空間內(nèi)，微波結(jié)和磁路可以兼容。
6. 安全因素高。高壓源和等離子體發(fā)生器互相隔離，微波泄漏小，容易達(dá)到輻射安全標(biāo)準(zhǔn)。7.可搭配多種功率微波源和不同尺寸腔體，滿足從實(shí)驗(yàn)室小型設(shè)備到工業(yè)大型裝置的不同需要。最大可以對(duì)300mm直徑的襯底沉積金剛石薄膜。
化學(xué)機(jī)理概要：
碳?xì)浠衔铮禾峁┏练e材料
氫氣：生成sp 3鍵
氧：對(duì)石墨相/sp 2鍵侵蝕
惰性氣體：緩沖氣體，或生成納米晶體。
適用合成材料：
大尺寸寶石級(jí)單晶鉆石
高取向度金剛石晶體
納米結(jié)晶金剛石
碳納米管/類金剛石碳（DLC）
金剛石薄膜
寶石級(jí)鉆石vvs1,~1 carrat, E grade
多種等離子發(fā)生器選擇：頻率：2.45GHz, 915MHz:功率：1-2kW, 1-3kW, 3-6kW,1-6kW，5-30kW等離子團(tuán)直徑：70mm, 145mm, 250mm, 400mm工作其他范圍：0-1000mBar
其他應(yīng)用：MPCVD同樣適用于平面基體，或曲面顆粒的其它硬質(zhì)材料如Al 2O3，c-BN的薄膜沉積和晶體合成。德國(guó) iplas 公司憑借幾十年在等離子技術(shù)領(lǐng)域的積累，可以為用戶提供高度定制的設(shè)備，滿足用戶不同的應(yīng)用需要。
