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微波等离子化学气相沉积系统-MPCVD      
 

微波等离子化学气相沉积系统-MPCVD

-----宝石级大尺寸单晶金刚石制备系统
  
 

微波等离子化学气相沉积技术(MPCVD), 通过等离子增加前驱体的反应速率,降低反应温度。适合制备面积大、均匀性好、纯度高、结晶形态好的高质量硬质薄膜和晶体。 

MPCVD是世界公认的制备大尺寸单晶金刚石有效手段之一。德国iplas公司专利的 CYRANNUS® 等离子技术解决了传统等离子技术的局限,可以在10mbar到室压范围内激发高稳定度的等离子团,最大限度的减少了因气流、气压、气体成分、电压等因素波动引起的等离子体状态的变化,从而确保单晶生长的持续性,为合成大尺寸单晶金刚石提供有力保证。
 
  

iplas CYRANNUS®系列产品特点:
 
 
 
1.     CYRANNUS®技术无需在样品腔内安装内部电极,在沉积腔内,没有工作气体以外的任何物质,洁净,无污染源。等离子发生器可以保持长寿命,并可以确保腔内的等离子体的均匀分布,进一步生成晶体的纯净度和生长周期。
2.     CYRANNUS®技术的腔外多电极设置,确保等离子团稳定生成于腔内中心位置,对腔壁、窗口等无侵蚀作用,减少杂质来源,提高晶体纯度。由CYRANNUS®系统合成的金刚石,纯度均在VVS级别以上。
 
3.     电子温度和离子温度对中性气体温度之比非常高,运载气体保持合适的温度,因此可使基底的温度不会过高。
 
4.     微波发生器稳定易控,能在从10mbar到室压的高压强环境下维持等离子体,在气流、气压、气体成分、电压出现波动时,确保等离子体状态的稳定,保证单晶生长的过程不被上述干扰而中断,有利于获得大尺寸单晶金刚石。
 
5.     可以采用磁约束的方法,约束在等离子团在约定的空间内,微波结和磁路可以兼容。
 
6.     安全因素高。高压源和等离子体发生器互相隔离,微波泄漏小,容易达到辐射安全标准。
 

7.   可搭配多种功率微波源和不同尺寸腔体,满足从实验室小型设备到工业大型装置的不同需要。最大可以对300mm直径的衬底沉积金刚石薄膜。

 

 


化学机理概要:

碳氢化合物:提供沉积材料

氢气:生成sp3

氧:对石墨相/sp2键侵蚀

惰性气体:缓冲气体,或生成纳米晶体。

适用合成材料:

大尺寸宝石级单晶钻石

高取向度金刚石晶体

纳米结晶金刚石

碳纳米管/类金刚石碳(DLC)


金刚石薄膜
宝石级钻石
vvs1,~1 carrat, E grade

 


多种等离子发生器选择:
 
频率:2.45GHz, 915MHz:
 
功率:1-2kW, 1-3kW, 3-6kW,1-6kW,5-30kW
 
等离子团直径:70mm, 145mm, 250mm, 400mm
 
工作其他范围:0-1000mBar 
 
                    
其他应用:

MPCVD同样适用于平面基体,或曲面颗粒的其它硬质材料如Al2O3c-BN的薄膜沉积和晶体合成。德国iplas公司凭借几十年在等离子技术领域的积累,可以为用户提供高度定制的设备,满足用户不同的应用需要。
 
 
 
 
 
   
     
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