產(chǎn)品詳情
        • 產(chǎn)品名稱:熱陰極直流等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備(DCCVD)

        • 產(chǎn)品型號(hào):CY-DCCVD
        • 產(chǎn)品廠商:成越科儀
        • 產(chǎn)品文檔:
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        簡(jiǎn)單介紹:
        熱陰極直流等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備(DCCVD)是在常規(guī)冷陰極輝光放電基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,主要用于金剛石單晶或多晶膜的沉積生長(zhǎng)
        詳情介紹:

        熱陰極直流等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備(DCCVD)是在常規(guī)冷陰極輝光放電基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,主要用于金剛石單晶或多晶膜的沉積生長(zhǎng)。

        一、熱陰極輝光放電的組成區(qū)和基本特征

        熱陰極直流等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備輝光放電沿陰極到陽(yáng)極軸線方向可分為四個(gè)區(qū)域:陰極輝光層、法拉第暗區(qū)、正柱區(qū)輝光等離子球、陽(yáng)極輝光層。其中陰極輝光層是緊貼著陰極的發(fā)光薄層,此處發(fā)生巨浪放電,對(duì)輝光放電過程具有重要作用;法拉第暗區(qū)是陰極區(qū)與正柱區(qū)之間的過渡區(qū),由于大部分電子在陰極區(qū)中碰撞損失了能量,而慢電子不足以引起電離和激發(fā),因此呈現(xiàn)不發(fā)光暗區(qū);正柱區(qū)輝光等離子球處于輝光放電的*明顯的位置,其寬度大約占陰極陽(yáng)極間距的4/5左右,且長(zhǎng)度隨著陰陽(yáng)電極間距的改變而改變;相對(duì)于明亮的正柱區(qū),陽(yáng)極輝光層發(fā)光稍暗。

        熱的陰極、高的氣壓和大的電流密度是熱陰極輝光放電區(qū)別于常規(guī)冷陰極輝光放電的基本特征。放電時(shí),極間存在輝光強(qiáng)度、顏色、明暗的分布,分為四個(gè)明顯的區(qū)域。輝光放電覆蓋整個(gè)陰極表面,放電電壓隨著放電電流的增加而增加;陰極電子發(fā)射由熱發(fā)射和γ過程共同起作用,兩者的偏重程度主要由陰極溫度決定;陰極位降區(qū)是維持輝光放電的必不可少的部分,此區(qū)的厚度很薄,有高的位降,所以這個(gè)區(qū)的場(chǎng)強(qiáng)很高,并且產(chǎn)生巨浪放電。熱陰極輝光放電電流密度遠(yuǎn)大于冷陰極輝光放電。


        二、熱陰極直流等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備DCCVD技術(shù)參數(shù):

        沉積腔體

        不銹鋼水冷夾層

        根據(jù)電極尺寸設(shè)計(jì)合適的腔體尺寸,保證腔壁與電極之間無放電情況產(chǎn)生

        開腔方式

        升降開腔或前開門,方便放樣及清理

        觀察窗

        設(shè)置多個(gè)觀察窗保證能夠觀察到陰陽(yáng)極及沉積臺(tái)

        真空系統(tǒng)

        真空泵

        通過機(jī)械泵抽真空,無需配置分子泵

        極限真空

        0.1~1Pa

        抽氣時(shí)間

        5~15min

        抽氣孔設(shè)置

        保證抽氣均勻性

        氣壓調(diào)節(jié)范圍

        0.1Pa~30KPa

        放氣閥

        可以恢復(fù)至大氣開腔

        真空規(guī)

        高精度真空規(guī)準(zhǔn)確測(cè)量腔體氣壓值

        配氣系統(tǒng)

        氣源配置

        氫氣、甲烷 、氮?dú)狻鍤狻⒀鯕?/span>5路氣源,額外預(yù)留一路備用

        氣體流量控制

        體流量通過MFC進(jìn)行控制,根據(jù)腔體大小選取合適量程的流量計(jì),不同流量大小會(huì)影響升壓時(shí)間,一般情況下流量比氫氣:甲烷:氮?dú)?/span>:氬氣:氧氣為40:1:1:40:1

        進(jìn)氣孔設(shè)置

        合理的進(jìn)氣孔設(shè)置,保證進(jìn)氣均勻性

        水冷系統(tǒng)

        水冷機(jī)功率

        水冷機(jī)制冷功率、揚(yáng)程應(yīng)與設(shè)備發(fā)熱量及冷卻水流量匹配,且溫度可調(diào),一般設(shè)置在20℃左右

        閥門

        沉積腔體、陰極、陽(yáng)極都需要進(jìn)行冷卻,需要設(shè)置分水器,并在分水器上各分路進(jìn)出水口設(shè)置手動(dòng)閥門

        工作溫度

        陽(yáng)極工作溫度為600-1100℃,陰極工作溫度為700-1100℃

        電源

        工作電壓

        600~1200V,輸出電壓可調(diào)

        工作電流

        6~15A

        控制系統(tǒng)

         

        1)    氣體流量控制;

        2)    電極升降控制,陰陽(yáng)極間距實(shí)時(shí)顯示,控制精度1mm

        3)    陰陽(yáng)極及襯底溫度監(jiān)測(cè)與顯示;

        4)    部分功能可以手動(dòng)調(diào)節(jié),如氣壓;

        5)    故障報(bào)警,防止誤操作;

        電極

         

        1)   陽(yáng)極直徑60mm,材質(zhì)為銅

        2)   陰極直徑80~100mm,材質(zhì)為鉬,長(zhǎng)時(shí)間使用后,陰極表面易沉積碳從而導(dǎo)致放電不穩(wěn)定,因此需要設(shè)計(jì)成可更換結(jié)構(gòu);

        3)   陰陽(yáng)極間距可調(diào),范圍10~60mm,距離實(shí)時(shí)顯示,調(diào)節(jié)精度1mm;

        4)   陰陽(yáng)極邊緣可以倒小圓角,防止邊緣放電;

        5)   陽(yáng)極可以加負(fù)偏壓,偏壓范圍0~400V

        6)   電極邊緣做絕緣處理,防止邊緣放電;

         

         


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