微波合成微波等离子化学气相沉积系统-MPCVDiplas

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技术（MPCVD）通过等离子增加前驱体的反应速率，从而降低反应温度，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是制备大尺寸单晶金刚石的有效手段之一。德国iplas公司的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，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。应用领域
●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）
●MPCVD同样适用于其它硬质材料如Al2O3，c-BN的薄膜沉积和晶体合成。MPCVD等离子化学气相沉积设备特点
1.CYRANNUS®技术无需在样品腔内安装内部电，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。可以对直径达到300mm的衬底沉积金刚石薄膜。设备选件
化学机理概要
碳氢化合物：提供沉积材料
氢气：生成sp3键
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,~1carrat,Egrade
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Al2O3，c-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。发表文章
1.Useofopticalspectroscopymethodstodeterminethesolubilitylimitfornitrogenindiamondsinglecrystalssynthesizedbychemicalvapordeposition,Journal of Applied Spectroscopy,Vol.82,No.2,May,2015(RussianOriginalVol.82,No.2,March–April,2015).
2.LargeAreaDepositionofPolycrystallineDiamondCoatingsbyMicrowavePlasmaCVD.Trans.Ind.Ceram.Soc.,vol.72,no.4,pp.225-232(2013).用户单位中科院沈阳金属所吉林大学

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