CN116254523B - 一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 - Google Patents
一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116254523B CN116254523B CN202310132939.2A CN202310132939A CN116254523B CN 116254523 B CN116254523 B CN 116254523B CN 202310132939 A CN202310132939 A CN 202310132939A CN 116254523 B CN116254523 B CN 116254523B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wall
- cavity
- metal
- chamber
- guide rail
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 174
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 41
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 55
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 55
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 23
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 21
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 47
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 21
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000000259 microwave plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 10
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UNPLRYRWJLTVAE-UHFFFAOYSA-N Cloperastine hydrochloride Chemical compound Cl.C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)OCCN1CCCCC1 UNPLRYRWJLTVAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/511—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using microwave discharges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/26—Deposition of carbon only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/26—Deposition of carbon only
- C23C16/27—Diamond only
- C23C16/274—Diamond only using microwave discharges
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
本发明提供一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，包括：腔室上壁和腔室下壁，腔室下壁安装反应腔体；腔室上壁和腔室下壁之间设置金属腔壁，金属腔壁环绕布置于反应腔体外围，构成谐振腔；金属腔壁被配置为：环绕反应腔体收缩或扩张。本发明设置环绕反应腔体收缩或扩张的金属腔壁，通过调整金属腔壁围成的圆柱腔的直径变化，调整谐振腔的内部空间，使反应腔体等离子体形状和电子密度快速实现最优状态，反射降到最低，提高沉积效率。
Description
技术领域
本发明涉及微波等离子体化学气相沉积技术领域，特别是指尤其涉及一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置。
背景技术
目前，我国受到芯片制约发展的当下，高功率半导体材料研制刻不容缓，对我国未来发展具有重大意义。金刚石具有良好的综合性能，已经应用于众多科技领域。尤其是金刚石具有块体材料最高热导率2000W/m·K和高达5.5eV的禁带宽度，被认为是终极半导体。各科研机构都在开展基于金刚石半导体材料研究工作。
微波等离子体化学气相沉积(Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition，MPCVD)是目前常用的制备金刚石材料的方法之一，其优点有制备的金刚石膜质量高，沉积参数稳定，沉积面积大，作为一种重要的制备方法，一直受到广泛重视。
目前石英环式MPCVD装置正在大量推广中，该类装置石英环和等离子体分别位于同轴天线两面，避免了等离子体与石英环的接触，日本Seki公司(http://sekidiamond.com/)、俄罗斯科学院与Optosystems公司(https://optosystems.ru/en/)、德国iplas公司(https://www.iplas.de/)等都在对外销售此类装置，北京科技大学(J.J.Su et al.Adome-shaped cavity type microwave plasma chemical vapordeposition reactor for diamond films deposition[J].Vacuum,2014,107:51-55.)和武汉工程大学(J.Weng et al.Investigation of depositing large area uniformdiamond films in multi-mode MPCVD chamber[J].Diamond&Related Materials,2012,30:15-19.)也研制出了此类装置。
常用的MPCVD装置主要采用2.45GHz和915MHz两种频率，所沉积面积和微波频率负相关，即微波频率越高，微波波长越短，沉积金刚石面积越小。。915MHz微波的波长λ是328mm，2.45GHz微波波长λ是122mm，前者是后者的2.67倍，因而使用915MHz微波的MPCVD装置可沉积的金刚石膜的直径理论上是2.45GHz的2.67倍。经过了30多年的发展，对于高效率沉积大尺寸金刚石的需求越来越高。915MHzMPCVD装置沉积尺寸大，生产效率高，基于此，该类新装置的高效生产具有重要意义。
模拟技术促进了MPCVD技术的发展，其中一项重要指标为等离子电子密度的分布。此前研究中，石英环式(X.J.Li et al.Design of novel plasma reactor for diamondfilm deposition[J].Diamond&Related Materials,2011,20(4):480-484.)、石英钟罩式(Gu Y.The new generation microwave plasma assisted CVD reactor for diamondsynthesis.[D].Michigan State University.2011.)、平板石英窗式(吕庆敖,邬钦崇.微波等离子体化学气相沉积装置的工作原理[J].真空与低温,1997(02):14-16.)等类型装置的调谐方式主要通过同轴天线、沉积台、短路活塞等部件的移动实现，通常需要进行较大幅度的移动。
发明人在对MPCVD装置进行数值模拟时发现，装置不同部件的尺寸变化，对于等离子体电子密度的影响不同，反应出等离子体电子密度对不同部件尺寸变化的灵敏度存在较大差异，其中，谐振腔直径的调节对等离子体电子密度的变化有较大影响。基于此提出了一种高调谐灵敏度的915MHz MPCVD装置。
发明内容
本发明提供了一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，以解决915MHz微波等离子体化学气相沉积装置调谐灵敏度低的技术问题。
本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，所述装置包括：腔室上壁和腔室下壁，所述腔室下壁安装反应腔体；
其中，所述腔室上壁和所述腔室下壁之间设置金属腔壁，所述金属腔壁环绕布置于所述反应腔体外围；
其中，所述金属腔壁被配置为：环绕所述反应腔体收缩或扩张。
在一个较佳的实施例中，所述反应腔体包括真空石英环和同轴天线；
所述真空石英环置于所述腔室下壁上，所述同轴天线置于所述真空石英环上；所述同轴天线开设进气孔口，所述腔室下壁开设排气口。
在一个较佳的实施例中，所述真空石英环与所述腔室下壁之间设置密封胶圈；所述同轴天线与所述真空石英环之间设置密封胶圈。
在一个较佳的实施例中，所述金属腔壁包括第一端头和第二端头；
其中，所述第二端头与所述第一端头之间形成间隙，所述第二端头向所述金属腔壁围成的圆柱腔外侧延伸形成自由端，并且所述第二端头与所述第一端头的间隙之间设置第一弯曲金属片；
所述第一弯曲金属片与所述第一端头固定连接，所述第一弯曲金属片与所述第二端头接触；
当所述金属腔壁环绕所述反应腔体扩张时，所述第二端头相对所述第一端头沿第一方向运动，使所述金属腔壁围成的圆柱腔的直径增大；
当所述金属腔壁环绕所述反应腔体收缩时，所述第二端头相对所述第一端头沿第二方向运动，使所述金属腔壁围成的圆柱腔的直径减小；
其中，所述金属腔壁采用具有向内收缩趋势的金属材料制备，使金属腔壁的第二端头向第一端头靠近。
在一个较佳的实施例中，所述第一端头与金属腔壁之间设置第二弯曲金属片，所述第二弯曲金属片与第一端头固定连接，所述第二弯曲金属片与所述金属腔壁内侧接触。
在一个较佳的实施例中，所述金属腔壁的下侧均匀固定多个钢珠滚轮，并且至少在所述第一端头的位置设置一个钢珠滚轮；
腔室下壁的上表面均匀开设多个导轨槽；
其中，每一个导轨槽包括内侧端和外侧端，并且每一个导轨槽由内侧端向外侧端延伸；
每一个所述钢珠滚轮与每一个所述导轨槽一一对应，每一个所述钢珠滚轮的钢珠嵌入到对应的所述导轨槽，并被配置为沿所述导轨槽的运动。
在一个较佳的实施例中，多个所述导轨槽为弧形导轨槽，多个所述导轨槽的每一个所述导轨槽的内侧端，距离腔室下壁中心的距离相同；
其中，沿第三方向，多个所述导轨槽的弧长逐渐减小，并且多个所述导轨槽的外侧端偏离所述腔室下壁外侧边缘的角度逐渐增大。
在一个较佳的实施例中，以所述腔室下壁中心为原点，建立直角坐标系；
每一个所述导轨槽的弧形轨迹满足如下关系：
其中，r1为所述腔室下壁中心与每一个所述导轨槽的内侧端的距离；θ1为每一个所述导轨槽的内侧端连接所述腔室下壁中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；
θ为每一个所述导轨槽的弧形轨迹中任意一点连接所述腔室下壁中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；x和y为每一个所述导轨槽的弧形轨迹中任意一点在角坐标系中的坐标。
在一个较佳的实施例中，所述金属腔壁的上侧和下侧分别设置环形弯曲金属片，
位于所述金属腔壁的上侧的环形弯曲金属片与腔室上壁接触，位于所述金属腔壁的下侧的环形弯曲金属片与腔室下壁接触。
在一个较佳的实施例中，所述金属腔壁的上侧固定多个与所述金属腔壁的上侧相同的钢珠滚轮；
所述腔室上壁的下表面开设多个与所述腔室下壁的上表面相同的导轨槽。
本发明上述技术方案，与现有技术相比至少具有如下有益效果：
本发明提供一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，设置环绕反应腔体收缩或扩张的金属腔壁，通过调整金属腔壁围成的圆柱腔的直径变化，调整谐振腔的内部空间，使反应腔体等离子体形状和电子密度快速实现最优状态，反射降到最低，提高沉积效率。
本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，在腔室下壁的上表面和腔室上壁的下表面开设多个导轨槽，限制金属腔壁收缩或扩张的运动轨迹，保证金属腔壁收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，在金属腔壁的上侧和下侧分别设置环形弯曲金属片，并分别与腔室上壁、腔室下壁接触，防止金属腔壁与腔室上壁、腔室下壁的接触处出现缝隙导致谐振腔微波泄露。
本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，金属腔壁采用具有向内收缩趋势的金属材料制备，使金属腔壁的第二端头向第一端头靠近，实现金属腔壁收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。金属腔壁的第二端头与第一端头的间隙之间设置第一弯曲金属片，第一弯曲金属片减小金属腔壁的第二端头与第一端头之间的间隙，防止谐振腔微波泄露。
本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，第一端头与金属腔壁之间设置第二弯曲金属片，使金属腔壁收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
本发明提供一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，满足沉积过程中对电子密度的高调谐灵敏度，提高沉积效率。本发明可调节谐振腔直径，快速、方便地实现微波电磁场调谐和等离子体状态调整，方便快捷的调谐反应腔体内等离子的分布和密度，提高电磁场耦合效率，进一步提高金刚石膜生长效率，可制备单晶和多晶金刚石、石墨烯等碳材料，用于半导体、刀具、光学窗口、热沉等领域。
本发明提供一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，适应于所有微波频率，特别适应于915MHz微波等离子体(MPCVD)化学气相沉积装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置的整体结构示意图。
图2是图1中A-A方向的剖视图。
图3是本发明一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置的金属腔壁的仰视图。
图4是金属腔壁第二端头与第一端头之间间隙处的放大图。
图5是本发明一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置的腔室下壁的俯视图。
图6是腔室下壁第一导轨槽的弧形轨迹的计算示意图。
图7是腔室下壁第四导轨槽的弧形轨迹的计算示意图。
图8是腔室下壁第三导轨槽的弧形轨迹的计算示意图。
图9是腔室下壁第二导轨槽的弧形轨迹的计算示意图。
图10是金属腔壁的钢珠滚轮沿腔室下壁的导轨槽运动的示意图。
图11是图3中B-B方向的剖视图。
图12是图11中区域Q的放大图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
需要说明的是，本发明中使用的“上”、“下”、“左”、“右”“前”“后”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
如图1和图2所示，根据本发明的实施例，一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置100，包括：腔室上壁104和腔室下壁105，腔室下壁105安装反应腔体。反应腔体包括真空石英环106和同轴天线102，真空石英环106置于腔室下壁105，同轴天线102置于真空石英环106上。真空石英环106、同轴天线102和腔室下壁105形成反应腔体内部的反应腔，为沉积生长过程提供真空环境。
在腔室下壁105中心位置设置沉积台103，沉积台103位于反应腔体内部，用于金刚石膜生长，同轴天线102向反应腔体内部延伸形成突出部，屏蔽反应腔体内上部形成的次生等离子体，提高微波能量利用率。
在一个实施例中，真空石英环106直径尽可能的大，以远离等离子体形成范围，减小微波等离子体对真空石英环106的刻蚀。
根据本发明的实施例，同轴天线102开设进气口110，腔室下壁105开设排气口111，排气口111位于真空石英环106的内侧。腔室上壁104中心开设微波入口101，同轴天线102的进气口110由微波入口101向外伸出。
根据本发明的实施例，同轴天线102与真空石英环106之间设置密封胶圈107，真空石英环106与腔室下壁105之间设置密封胶圈，对反应腔体内部的反应腔进行密封。
根据本发明的实施例，腔室上壁104和腔室下壁105之间设置金属腔壁108，金属腔壁108环绕布置于反应腔体外围，构成谐振腔。金属腔壁108被配置为：环绕反应腔体收缩或扩张。
结合图3和图4，根据本发明的的实施例，金属腔壁108包括第一端头1088和第二端头1085，金属腔壁108采用具有向内收缩趋势的金属材料制备，通过金属材料向内收缩的力，使金属腔壁108的第二端头1085向第一端头1088靠近(或接触)，实现金属腔壁108收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
第二端头1085与第一端头1088之间形成间隙，第二端头1085向金属腔壁108围成的圆柱腔(谐振腔)外侧延伸形成自由端，并且第二端头1085与第一端头1088的间隙之间设置第一弯曲金属片1086。第一弯曲金属片1086与第一端头1088固定连接，第一弯曲金属片1086与第二端头1085接触。当金属腔壁108收缩或扩张时，第一弯曲金属片1086与第二端头1085内侧相对滑动，减小第二端头1085与第一端头1088之间的间隙，防止谐振腔微波泄露。
第一端头1088与金属腔壁108之间设置第二弯曲金属片1089，第二弯曲金属片1089与第一端头1088固定连接，第二弯曲金属片1089与金属腔壁108内侧接触。当金属腔壁108收缩或扩张时，第二弯曲金属片1089与金属腔壁108内侧相对滑动，使金属腔壁108收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
本发明第一弯曲金属片1086减小金属腔壁108的第二端头1085与第一端头1088之间的间隙，防止圆柱腔(谐振腔)微波泄露，第二弯曲金属片1089使金属腔壁108收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
在进一步的实施例中，第一弯曲金属片1086通过焊接的方式固定在第一端头1088上，第二弯曲金属片1089通过焊接的方式固定在第一端头1088上。
在进一步的实施例中，金属腔壁108材料选用柔性金属材料或金属纱网，使调节过程中金属腔壁108可以发生形变，从而实现金属腔壁108收缩或扩张。金属腔壁108选用多孔结构(孔隙小于特定尺寸，微波不会泄露)，便于观察，同时有利于真空石英环106的散热。
根据本发明的实施例，金属腔壁108的下侧固定多个钢珠滚轮，并且至少在第一端头1088的位置设置一个钢珠滚轮，每个钢珠滚轮内嵌入钢珠109(如图2所示)。
实施例中示例性的给出4个钢珠滚轮，分别为第一钢珠滚轮1081、第二钢珠滚轮1082、第三钢珠滚轮1083和第四钢珠滚轮1084。第一钢珠滚轮1081设置在第一端头1088的位置。
在一些实施例中，第二弯曲金属片1089可以设置在第一钢珠滚轮1081与金属腔壁108之间设置，第二弯曲金属片1089与第一钢珠滚轮1081固定连接，第二弯曲金属片1089与金属腔壁108内侧接触。当金属腔壁108收缩或扩张时，第二弯曲金属片1089与金属腔壁108内侧相对滑动，使金属腔壁108收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
结合图5，腔室下壁105的上表面均匀开设多个导轨槽，每一个导轨槽包括内侧端和外侧端，并且每一个导轨槽由内侧端向外侧端延伸。实施例中示例性的给出4个导轨槽，分别为第一导轨槽1051、第二导轨槽1052、第三导轨槽1053和第四导轨槽1054。
第一导轨槽1051包括第一导轨槽内侧端10511和第一导轨槽外侧端10512，第一导轨槽1051由第一导轨槽内侧端10511向第一导轨槽外侧端10512延伸。
第二导轨槽1052包括第二导轨槽内侧端10521和第二导轨槽外侧端10522，第二导轨槽1052由第二导轨槽内侧端10521向第二导轨槽外侧端10522延伸。
第三导轨槽1053包括第三导轨槽内侧端10531和第三导轨槽外侧端10532，第三导轨槽1053由第三导轨槽内侧端10531向第三导轨槽外侧端10532延伸。
第四导轨槽1054包括第四导轨槽内侧端10541和第四导轨槽外侧端10542，第四导轨槽1054由第四导轨槽内侧端10541向第四导轨槽外侧端10542延伸。
根据本发明的实施例，每一个钢珠滚轮与每一个导轨槽一一对应，每一个钢珠滚轮的钢珠嵌入到对应的导轨槽，并被配置为沿导轨槽的运动。
结合图10，本发明第一钢珠滚轮1081与第一导轨槽1051对应，第一钢珠滚轮1081的钢珠嵌入到对应的第一导轨槽1051，第一钢珠滚轮1081沿第一导轨槽1051运动。
第二钢珠滚轮1082与第二导轨槽1052对应，第二钢珠滚轮1082的钢珠嵌入到对应的第二导轨槽1052，第二钢珠滚轮1082沿第二导轨槽1052运动。
第三钢珠滚轮1083与第三导轨槽1053对应，第三钢珠滚轮1083的钢珠嵌入到对应的第三导轨槽1053，第三钢珠滚轮1083沿第三导轨槽1053运动。
第四钢珠滚轮1084与第四导轨槽1054对应，第四钢珠滚轮1084的钢珠嵌入到对应的第四导轨槽1054，第四钢珠滚轮1084沿第四导轨槽1054运动。
根据本发明的实施例，多个导轨槽为弧形导轨槽，多个导轨槽的每一个导轨槽的内侧端，距离腔室下壁105中心(图5中的圆心O)的距离相同。
即，第一导轨槽1051的第一导轨槽内侧端10511与腔室下壁105中心之间的距离、第二导轨槽1052的第二导轨槽内侧端10521与腔室下壁105中心之间的距离、第三导轨槽1053的第三导轨槽内侧端10531与腔室下壁105中心之间的距离、第四导轨槽1054的第一导轨槽内侧端10541与腔室下壁105中心之间的距离相同，实施例中将该距离定义为r1，如图6至9所示。
本发明的实施例中，将图5中箭头g所示的逆时针方向定义第三方向，第三方向是金属腔壁108扩张的方向。当然在另一些实施例中，第三方向不限于是逆时针方向，只要是金属腔壁108扩张的方向即可。
根据本发明的实施例，沿第三方向，多个导轨槽的弧长逐渐减小，并且多个导轨槽的外侧端偏离腔室下壁外侧边缘的角度逐渐增大。
举例来说，沿第三方向(图5中箭头g所示的逆时针方向)，由第二导轨槽1052起始，第二导轨槽1052、第三导轨槽1053、第四导轨槽1054、第一导轨槽1051的弧长逐渐减小。
沿第三方向(图5中箭头g所示的逆时针方向)，由第二导轨槽1052起始，第二导轨槽1052的第二导轨槽外侧端10522偏离腔室下壁105外侧边缘的角度α、第三导轨槽1053的第三导轨槽外侧端10532偏离腔室下壁105外侧边缘的角度α、第四导轨槽1054的第四导轨槽外侧端10542偏离腔室下壁105外侧边缘的角度α、第一导轨槽1051的第一导轨槽外侧端10512偏离腔室下壁105外侧边缘的角度α逐渐增大。
结合图6至9，根据本发明的实施例，以腔室下壁中心为原点，建立直角坐标系，每一个导轨槽的弧形轨迹满足如下关系：
其中，r1为腔室下壁105中心与每一个导轨槽的内侧端的距离；θ1为每一个导轨槽的内侧端连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；θ为每一个导轨槽的弧形轨迹中任意一点连接腔室下壁中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；x和y为每一个导轨槽的弧形轨迹中任意一点在角坐标系中的坐标。
如图6所示腔室下壁第一导轨槽的弧形轨迹的计算示意图，第一导轨槽1051的中的任意一点的坐标满足如下关系：
其中，r1为腔室下壁105中心与第一导轨槽1051的第一导轨槽内侧端10511的距离；θ1为第一导轨槽1051的第一导轨槽内侧端10511连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；θ为第一导轨槽1051的弧形轨迹中任意一点连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；x和y为第一导轨槽1051的弧形轨迹中任意一点在角坐标系中的坐标。
本发明的实施例中，在腔室下壁105的上表面均匀开设4个导轨槽，在第一导轨槽1051弧形轨迹的计算过程中，假设θ1为10°，则在计算第四导轨槽1054、第三导轨槽1053、第二导轨槽1052的弧形轨迹时，只需将θ1依次增加90度即可，即θ1依次增加的角度为360°/m，其中，m为导轨槽的数量。
以第四导轨槽1054为例，如图7所示腔室下壁第四导轨槽的弧形轨迹的计算示意图，第四导轨槽1054的中的任意一点n的坐标满足如下关系：
其中，r1为腔室下壁105中心与第四导轨槽1054的第四导轨槽内侧端10541的距离；θ为第四导轨槽1054的弧形轨迹中任意一点连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角。
此时，第四导轨槽1054的第四导轨槽内侧端10541连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角θ1＝10°+90°＝100°。
由此，计算第四导轨槽1054的弧形轨迹中任意一点在直角坐标系中的坐标x和y。
对于第三导轨槽1053、第二导轨槽1052的弧形轨迹的计算，与上述计算方法相同，只需按照90°依次增加导轨槽的内侧端连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角θ1即可，如图8和9所示。
在一些实施例中，腔室下壁105的上表面可以均匀开设更多个导轨槽，例如8个导轨槽，则按照45°(360°/8＝45°)依次增加，导轨槽的内侧端连接腔室下壁105中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角θ1。
根据本发明的实施例，金属腔壁108的上侧固定多个与金属腔壁108的下侧相同的钢珠滚轮，每个钢珠滚轮内嵌入钢珠109(如图2所示)，腔室上壁104的下表面开设多个与腔室下壁105的上表面相同的导轨槽。具体地，与上文中金属腔壁108下侧的钢珠滚轮和腔室下壁105上表面的导轨槽结构相同，这里不再赘述。
结合图3、图4、图5和图10，根据本发明的实施例，金属腔壁108环绕反应腔体扩张时，金属腔壁108的第二端头1085相对第一端头1088沿第一方向运动(图3中箭头j所示的方向)，第二钢珠滚轮1082沿第二导轨槽1052向第二导轨槽外侧端10522运动(图10中箭头b所示的方向)，第三钢珠滚轮1083沿第三导轨槽1053向第三导轨槽外侧端10532运动(图10中箭头c所示的方向)，第四钢珠滚轮1084沿第四导轨槽1054向第四导轨槽外侧端10542运动(图10中箭头d所示的方向)，第一钢珠滚轮1081沿第一导轨槽1051向第一导轨槽外侧端10512运动(图10中箭头a所示的方向)，使金属腔壁108围成的圆柱腔的直径增大。
金属腔壁108环绕反应腔体扩张过程中，第一弯曲金属片1086与第二端头1085内侧相对滑动，第一弯曲金属片1086减小第二端头1085与第一端头1088之间的间隙，防止谐振腔微波泄露。第二弯曲金属片1089与金属腔壁108内侧相对滑动，使金属腔壁108扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
当金属腔壁108环绕反应腔体收缩时，第二端头1085相对第一端头1088沿第二方向运动(图3中箭头k所示的方向)，使金属腔壁108围成的圆柱腔的直径减小。当金属腔壁108环绕反应腔体收缩时与金属腔壁108环绕反应腔体扩张的运动过程相反，这里不再赘述。
本发明在腔室下壁105的上表面和腔室上壁104的下表面开设多个导轨槽，限制金属腔壁108收缩或扩张的运动轨迹，保证金属腔壁108收缩或扩张过程中尽可能保持圆柱腔或近似圆柱腔形状。
在一些实施例中，为了使金属腔壁108尽可能为圆柱腔，可以增加钢珠滚轮的数量，以及腔室上壁104、腔室下壁105的导轨槽的数量来限制金属腔壁108的形状变化。
由于金属腔壁108材料为可变形材料，腔室上壁104和腔室下壁105之间应设置支撑结构，将金属腔壁108支撑在腔室上壁104和腔室下壁105之间。
如图11和图12所示，根据本发明的实施例，金属腔壁108的上侧和下侧分别设置环形弯曲金属片，位于金属腔壁108的上侧的环形弯曲金属片与腔室上壁104接触，位于金属腔壁108的下侧的环形弯曲金属片与腔室下壁105接触。
实施例中示例性的，以位于金属腔壁108的下侧的环形弯曲金属片为例，如图12所示(图12中的第四钢珠滚轮1084未示出钢珠滚轮的钢珠)，在金属腔壁108的下侧设置环形弯曲金属片1087，位于金属腔壁108的下侧的环形弯曲金属片1087与腔室下壁105接触。
金属腔壁108的上侧的环形弯曲金属片与金属腔壁108的下侧的环形弯曲金属片1087相同，不再赘述。
金属腔壁108的上侧和下侧分别设置环形弯曲金属片1087，位于金属腔壁108的上侧的环形弯曲金属片与腔室上壁104接触，位于金属腔壁108的下侧的环形弯曲金属片与腔室下壁105接触，防止金属腔壁108与腔室上壁104、腔室下壁105的接触处出现缝隙导致谐振腔微波泄露。
谐振腔(金属腔壁108围成的圆柱腔)的直径范围为2nλ±1/2λ(λ为微波波长)，为了使等离子体集中，通常取n为1，本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置的谐振腔直径范围为492mm-820mm。沉积台103的直径一般为1/2λ，即164mm。
在一个实施例中，本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置，谐振腔(金属腔壁108围成的圆柱腔)直径为559.6mm，谐振腔高度为398.8mm，沉积台103直径为160mm，真空石英环106的直径为360mm。同轴天线102向反应腔体内部延伸形成突出部，可以屏蔽反应腔体内上部形成的次生等离子体，提高微波能量利用率。
利用本发提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置进行金刚石膜沉积，包括如下方法步骤：
在沉积台103上放置直径160mm，厚度4mm的硅晶片作为生长衬底。
使用真空系统将反应腔体内的压力降至5×10-4Pa以下，关闭真空系统，在反应腔体内通入H2 2800sccm作为原料气，调整腔压至1kPa。
开启微波电源，由微波入口101输入微波能量，形成交变电场，H2被激发形成等离子体，升高输入微波能量的功率和反应腔体内腔压分别至70kW和25kPa，同时调整金属腔壁108，使等离子体形状和密度达到最优，反射降到最低。
在硅晶片衬底温度升高至沉积温度后，通入CH4 90sccm作为工作气体，沉积金刚石膜。
沉积1000小时后，依次关闭原料气、微波电源以及真空系统，取出金刚石膜，完成沉积过程。
利用本发明提供的一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置进行金刚石膜沉积，谐振腔(金属腔壁108围成的圆柱腔)直径变化很小时，等离子体密度有高灵敏度变化，在直径变化1mm时，等离子体密度变化最大达到了1.28×106/m3，而且随着直径的增大或减小的越多，其灵敏度越高。在通过改变沉积台103高度调谐等离子体密度时，高度变化1mm时，等离子体密度变化最大仅0.22×106/m3。
有以下几点需要说明：
(1)本发明实施例附图只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见，在用于描述本发明的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”或者可以存在中间元件。
(3)在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种高调谐灵敏度的915 MHz微波等离子体化学气相沉积装置，其特征在于，所述装置包括：腔室上壁和腔室下壁，所述腔室下壁安装反应腔体；
其中，所述腔室上壁和所述腔室下壁之间设置金属腔壁，所述金属腔壁环绕布置于所述反应腔体外围；
其中，所述金属腔壁被配置为：环绕所述反应腔体收缩或扩张；
其中，所述反应腔体包括真空石英环和同轴天线；
所述真空石英环置于所述腔室下壁上，所述同轴天线置于所述真空石英环上；所述同轴天线开设进气孔口，所述腔室下壁开设排气口；
所述真空石英环与所述腔室下壁之间设置密封胶圈；所述同轴天线与所述真空石英环之间设置密封胶圈；
所述金属腔壁包括第一端头和第二端头；
其中，所述第二端头与所述第一端头之间形成间隙，所述第二端头向所述金属腔壁围成的圆柱腔外侧延伸形成自由端，并且所述第二端头与所述第一端头的间隙之间设置第一弯曲金属片；
所述第一弯曲金属片与所述第一端头固定连接，所述第一弯曲金属片与所述第二端头接触；
当所述金属腔壁环绕所述反应腔体扩张时，所述第二端头相对所述第一端头沿第一方向运动，使所述金属腔壁围成的圆柱腔的直径增大；
当所述金属腔壁环绕所述反应腔体收缩时，所述第二端头相对所述第一端头沿第二方向运动，使所述金属腔壁围成的圆柱腔的直径减小；
其中，所述金属腔壁采用具有向内收缩趋势的金属材料制备，使金属腔壁的第二端头向第一端头靠近。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一端头与金属腔壁之间设置第二弯曲金属片，所述第二弯曲金属片与第一端头固定连接，所述第二弯曲金属片与所述金属腔壁内侧接触。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述金属腔壁的下侧均匀固定多个钢珠滚轮，并且至少在所述第一端头的位置设置一个钢珠滚轮；
腔室下壁的上表面均匀开设多个导轨槽；
其中，每一个导轨槽包括内侧端和外侧端，并且每一个导轨槽由内侧端向外侧端延伸；
每一个所述钢珠滚轮与每一个所述导轨槽一一对应，每一个所述钢珠滚轮的钢珠嵌入到对应的所述导轨槽，并被配置为沿所述导轨槽的运动。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，多个所述导轨槽为弧形导轨槽，多个所述导轨槽的每一个所述导轨槽的内侧端，距离腔室下壁中心的距离相同；
其中，沿第三方向，多个所述导轨槽的弧长逐渐减小，并且多个所述导轨槽的外侧端偏离所述腔室下壁外侧边缘的角度逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，以所述腔室下壁中心为原点，建立直角坐标系；
每一个所述导轨槽的弧形轨迹满足如下关系：
，
；
其中，r 1 为所述腔室下壁中心与每一个所述导轨槽的内侧端的距离；θ 1 为每一个所述导轨槽的内侧端连接所述腔室下壁中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；
为每一个所述导轨槽的弧形轨迹中任意一点连接所述腔室下壁中心的连线，与直角坐标系Y轴的夹角；x和y为每一个所述导轨槽的弧形轨迹中任意一点在角坐标系中的坐标。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述金属腔壁的上侧和下侧分别设置环形弯曲金属片；
位于所述金属腔壁的上侧的环形弯曲金属片与腔室上壁接触，位于所述金属腔壁的下侧的环形弯曲金属片与腔室下壁接触。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述金属腔壁的上侧固定多个与所述金属腔壁的下侧相同的钢珠滚轮；
所述腔室上壁的下表面开设多个与所述腔室下壁的上表面相同的导轨槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310132939.2A CN116254523B (zh) | 2023-02-17 | 2023-02-17 | 一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310132939.2A CN116254523B (zh) | 2023-02-17 | 2023-02-17 | 一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116254523A CN116254523A (zh) | 2023-06-13 |
| CN116254523B true CN116254523B (zh) | 2024-02-20 |
Family
ID=86687590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310132939.2A Active CN116254523B (zh) | 2023-02-17 | 2023-02-17 | 一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116254523B (zh) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH376352A (fr) * | 1960-10-04 | 1964-03-31 | Textron Ind Inc | Procédé de formation à froid d'un article métallique comportant une tête et une tige |
| WO1993019573A1 (en) * | 1992-03-26 | 1993-09-30 | General Atomics | Method and apparatus for producing high density plasma using whistler mode excitation |
| CN1147693A (zh) * | 1995-06-06 | 1997-04-16 | 松下电器产业株式会社 | 等离子处理方法及设备 |
| JPH10177994A (ja) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置および処理方法 |
| CN1272053A (zh) * | 1997-04-10 | 2000-11-01 | 威廉库克欧洲有限公司 | 修复腹主动脉瘤的血管内膜移植物 |
| CN1858298A (zh) * | 2006-03-16 | 2006-11-08 | 长飞光纤光缆有限公司 | 可调谐等离子体谐振腔 |
| WO2012084660A1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Element Six Limited | A microwave plasma reactor for manufacturing synthetic diamond material |
| CN103668127A (zh) * | 2013-12-10 | 2014-03-26 | 北京科技大学 | 一种圆顶式微波等离子体化学气相沉积金刚石膜装置 |
| CN105648162A (zh) * | 2016-01-22 | 2016-06-08 | 北方工业大学 | 一种金属和/或金属基复合材料微波加热的方法 |
| CN206336858U (zh) * | 2016-05-06 | 2017-07-18 | 陈俊雄 | 可挠性材料的卷取轴心结构 |
| CN107164740A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-15 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种采用微波等离子体化学气相沉积法制备金刚石膜的方法 |
| CN113481595A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-10-08 | 北京科技大学 | 一种M形同轴天线915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 |
-
2023
- 2023-02-17 CN CN202310132939.2A patent/CN116254523B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH376352A (fr) * | 1960-10-04 | 1964-03-31 | Textron Ind Inc | Procédé de formation à froid d'un article métallique comportant une tête et une tige |
| WO1993019573A1 (en) * | 1992-03-26 | 1993-09-30 | General Atomics | Method and apparatus for producing high density plasma using whistler mode excitation |
| CN1147693A (zh) * | 1995-06-06 | 1997-04-16 | 松下电器产业株式会社 | 等离子处理方法及设备 |
| JPH10177994A (ja) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置および処理方法 |
| CN1272053A (zh) * | 1997-04-10 | 2000-11-01 | 威廉库克欧洲有限公司 | 修复腹主动脉瘤的血管内膜移植物 |
| CN1858298A (zh) * | 2006-03-16 | 2006-11-08 | 长飞光纤光缆有限公司 | 可调谐等离子体谐振腔 |
| WO2012084660A1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Element Six Limited | A microwave plasma reactor for manufacturing synthetic diamond material |
| CN103668127A (zh) * | 2013-12-10 | 2014-03-26 | 北京科技大学 | 一种圆顶式微波等离子体化学气相沉积金刚石膜装置 |
| CN105648162A (zh) * | 2016-01-22 | 2016-06-08 | 北方工业大学 | 一种金属和/或金属基复合材料微波加热的方法 |
| CN206336858U (zh) * | 2016-05-06 | 2017-07-18 | 陈俊雄 | 可挠性材料的卷取轴心结构 |
| CN107164740A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-15 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种采用微波等离子体化学气相沉积法制备金刚石膜的方法 |
| CN113481595A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-10-08 | 北京科技大学 | 一种M形同轴天线915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| Design of novel plasma reactor for diamond film deposition;X.J. Li等;《Diamond & Related Materials》;第20卷;480-484 * |
| Influence of the microwave plasma CVD reactor parameters on substrate thermal management for growing large area diamond coatings inside a 915 MHz and moderately low power unit;Awadesh K. Mallik等;《Diamond & Related Materials》;第54页第2.1节，图1 * |
| The effect of substrate holder size on the electric field and discharge plasma on diamond-film formation at high deposition rates during MPCVD;Kang AN等;《Plasma Sci. Technol.》;第19卷;1-8 * |
| 用于中子管的微波离子源放电特性的仿真研究;金明远等;《真空科学与技术学报》;第40卷(第3期);245-249 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116254523A (zh) | 2023-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0970267B1 (en) | Susceptor designs for silicon carbide thin films | |
| CN113481595B (zh) | 一种M形同轴天线915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 | |
| EP2931935B1 (en) | Method for making diamond layers by cvd | |
| WO1998042897A9 (en) | Susceptor designs for silicon carbide thin films | |
| KR101897062B1 (ko) | 탄화규소 에피 웨이퍼 및 이의 제조 방법 | |
| KR101273209B1 (ko) | 화학 기상 증착에 의하여 형성된 자립형 실리콘 카바이드물품 및 그 제조방법 | |
| EP1732111A1 (en) | Susceptor | |
| EP3665715B1 (en) | Microwave reactor for deposition or treatment of carbon compounds | |
| CN116254523B (zh) | 一种高调谐灵敏度的915MHz微波等离子体化学气相沉积装置 | |
| JPH09111461A (ja) | 成膜又はエッチング装置 | |
| US6066568A (en) | Plasma treatment method and system | |
| KR102529845B1 (ko) | 플라즈마 프로세싱 챔버용 열 전도성 스페이서 | |
| CN110565064A (zh) | 一种新型的金刚石材料生长方法 | |
| WO2019199648A1 (en) | Microwave plasma source with split window | |
| US20220375727A1 (en) | Method to improve wafer edge uniformity | |
| CN111945137B (zh) | 一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置 | |
| JP2003086516A (ja) | サセプタ、ｃｖｄ装置、成膜方法、および半導体装置 | |
| KR101916289B1 (ko) | 탄화규소 증착 방법 | |
| US20200098549A1 (en) | Heat conductive spacer for plasma processing chamber | |
| JP4729741B2 (ja) | ダイヤモンド製造方法 | |
| US20230207291A1 (en) | Dual pressure oxidation method for forming an oxide layer in a feature | |
| NO20180654A1 (en) | Large area PCVD reactor apparatus and method for providing same | |
| US20030131493A1 (en) | Wafer temperature compensator having reflector | |
| CN113802107B (zh) | 利用pecvd制备石墨烯的装置和方法 | |
| KR102640514B1 (ko) | 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |