штат: | |
---|---|
Количество: | |
TN
Оборудование для плазмохимического осаждения из газовой фазы постоянного тока с горячим катодом (DCCVD) разработано на основе обычного тлеющего разряда с холодным катодом и в основном используется для осаждения и выращивания монокристалла или поликристаллической пленки алмаза.
1. Состав области и основные характеристики тлеющего разряда с горячим катодом.
Тлеющий разряд оборудования для плазмохимического осаждения из паровой фазы постоянного тока с горячим катодом можно разделить на четыре области вдоль оси от катода к аноду: слой свечения катода, темная зона Фарадея, плазменный шар свечения положительного столба и слой свечения анода.Среди них катодный светящийся слой представляет собой тонкий светоизлучающий слой вблизи катода, где возникает мощный волновой разряд, играющий важную роль в процессе тлеющего разряда;темная зона Фарадея — это переходная зона между катодной зоной и зоной положительного столба.Электроны сталкиваются в катодной области и теряют энергию, а медленных электронов недостаточно, чтобы вызвать ионизацию и возбуждение, поэтому они представляют собой темную область, не излучающую свет;тлеющий плазменный шар в области положительного столба находится в наиболее заметном положении тлеющего разряда, а его ширина равна катоду. Расстояние между анодами составляет около 4/5, а длина меняется с изменением расстояния между анодом и катодом;по сравнению с яркой областью положительного столба анодный светящийся слой излучает немного более темный свет.
Горячий катод, высокое давление газа и высокая плотность тока являются основными характеристиками тлеющего разряда с горячим катодом, которые отличаются от обычного тлеющего разряда с холодным катодом.Во время разряда происходит распределение интенсивности свечения, цвета и яркости между электродами, которые разделены на четыре очевидные области.Тлеющий разряд охватывает всю поверхность катода, и напряжение разряда увеличивается с увеличением тока разряда;катодная эмиссия электронов сочетается с тепловой эмиссией и γ-процессом, и степень смещения между ними в основном определяется температурой катода;зона катодного падения предназначена для поддержания свечения. Незаменимая часть светового разряда, толщина этой области очень тонкая, существует высокое падение потенциала, поэтому напряженность поля в этой области очень высока и генерирует огромный волновой разряд. .Плотность тока тлеющего разряда с горячим катодом значительно больше, чем плотность тока тлеющего разряда с холодным катодом.
2. Технические параметры DCCVD оборудования для плазмохимического осаждения из паровой фазы с горячим катодом постоянного тока:
Депонирование камера | Промежуточный слой из нержавеющей стали с водяным охлаждением | Спроектируйте полость соответствующего размера в соответствии с размер электрода, чтобы гарантировать отсутствие разряда между полостью стена и электрод |
Путь с открытой полостью | Поднимите, чтобы открыть камеру, или откройте дверь в спереди, удобный для подъема и чистки | |
Окно наблюдения | Установите несколько окон наблюдения, чтобы гарантировать чтобы можно было наблюдать катод, анод и стол осаждения | |
Вакуумная система | Вакуумный насос | Вакуум накачивается механическим насосом, нет необходимости настроить молекулярный насос |
Предельный вакуум | 0,1~1Па | |
Время откачки | 5~15мин | |
Настройка вентиляции | Обеспечить равномерность откачки | |
Диапазон регулировки давления воздуха | 0,1Па~30кПа | |
Выпускной клапан | Может быть восстановлен в атмосферу | |
Вакуумметр | Высокоточный вакуумметр точно измеряет значение давления в полости | |
Газораспределительная система | Конфигурация источника воздуха | 5 газовых источников водорода, метана, азота, аргон и кислород, а еще один зарезервирован для резервного копирования. |
Контроль расхода газа | Объемный расход контролируется MFC, а расход метр с подходящим диапазоном выбирается в зависимости от размера полости. Различные размеры потока будут влиять на время повышения давления.В целом расход водорода:метана: азот: аргон: кислород 40:1:1:40:1 | |
Настройка воздухозаборника | Разумная настройка воздухозаборника для обеспечения воздухозаборника единообразие | |
Система водяного охлаждения | Мощность кулера для воды | Мощность охлаждения и напор водоохладителя должны согласовывать тепловыделение оборудования и поток охлаждающей воды, а также температура должна регулироваться, обычно устанавливается на уровне около 20°C. |
Клапан | Камера осаждения, катод и анод — все необходимо охлаждать, необходимо установить водоотделитель и ручной На входе и выходе каждого патрубка водоотделителя установлены клапаны. | |
Рабочая Температура | Рабочая температура анода 600-1100 ℃, рабочая температура катода 700-1100 ℃. | |
Власть | Рабочее напряжение | 600~1200В, регулируемое выходное напряжение |
Рабочий ток | 6~15А | |
Система контроля | 1) Расход газа контроль; 2) Электрод контроль подъема, отображение в реальном времени расстояния между катодом и анодом, контроль точность 1мм; 3) Мониторинг и отображение температуры катода, анода и подложки; 4) Некоторые функции можно регулировать вручную, например, давление воздуха; 5) Неисправность сигнализация для предотвращения неправильной эксплуатации; | |
Electrode | 1) Анод Диаметр 60 мм, материал медь. 2) Диаметр катода составляет 80–100 мм, материал — молибден.После при длительном использовании углерод легко откладывается на поверхности катода и выделения нестабильны.Поэтому его необходимо спроектировать как сменная конструкция; 3) расстояние между катодом и анодом регулируется, диапазон составляет 10 ~ 60 мм, расстояние отображается в реальном времени, точность регулировки составляет 1 мм; 4) Края катод и анод могут быть закруглены для предотвращения краевого разряда; 5) Анод может иметь отрицательное смещение, а диапазон напряжения смещения составляет 0 ~ 400 В; 6) Край электрод изолирован для предотвращения краевого разряда; |
Оборудование для плазмохимического осаждения из газовой фазы постоянного тока с горячим катодом (DCCVD) разработано на основе обычного тлеющего разряда с холодным катодом и в основном используется для осаждения и выращивания монокристалла или поликристаллической пленки алмаза.
1. Состав области и основные характеристики тлеющего разряда с горячим катодом.
Тлеющий разряд оборудования для плазмохимического осаждения из паровой фазы постоянного тока с горячим катодом можно разделить на четыре области вдоль оси от катода к аноду: слой свечения катода, темная зона Фарадея, плазменный шар свечения положительного столба и слой свечения анода.Среди них катодный светящийся слой представляет собой тонкий светоизлучающий слой вблизи катода, где возникает мощный волновой разряд, играющий важную роль в процессе тлеющего разряда;темная зона Фарадея — это переходная зона между катодной зоной и зоной положительного столба.Электроны сталкиваются в катодной области и теряют энергию, а медленных электронов недостаточно, чтобы вызвать ионизацию и возбуждение, поэтому они представляют собой темную область, не излучающую свет;тлеющий плазменный шар в области положительного столба находится в наиболее заметном положении тлеющего разряда, а его ширина равна катоду. Расстояние между анодами составляет около 4/5, а длина меняется с изменением расстояния между анодом и катодом;по сравнению с яркой областью положительного столба анодный светящийся слой излучает немного более темный свет.
Горячий катод, высокое давление газа и высокая плотность тока являются основными характеристиками тлеющего разряда с горячим катодом, которые отличаются от обычного тлеющего разряда с холодным катодом.Во время разряда происходит распределение интенсивности свечения, цвета и яркости между электродами, которые разделены на четыре очевидные области.Тлеющий разряд охватывает всю поверхность катода, и напряжение разряда увеличивается с увеличением тока разряда;катодная эмиссия электронов сочетается с тепловой эмиссией и γ-процессом, и степень смещения между ними в основном определяется температурой катода;зона катодного падения предназначена для поддержания свечения. Незаменимая часть светового разряда, толщина этой области очень тонкая, существует высокое падение потенциала, поэтому напряженность поля в этой области очень высока и генерирует огромный волновой разряд. .Плотность тока тлеющего разряда с горячим катодом значительно больше, чем плотность тока тлеющего разряда с холодным катодом.
2. Технические параметры DCCVD оборудования для плазмохимического осаждения из паровой фазы с горячим катодом постоянного тока:
Депонирование камера | Промежуточный слой из нержавеющей стали с водяным охлаждением | Спроектируйте полость соответствующего размера в соответствии с размер электрода, чтобы гарантировать отсутствие разряда между полостью стена и электрод |
Путь с открытой полостью | Поднимите, чтобы открыть камеру, или откройте дверь в спереди, удобный для подъема и чистки | |
Окно наблюдения | Установите несколько окон наблюдения, чтобы гарантировать чтобы можно было наблюдать катод, анод и стол осаждения | |
Вакуумная система | Вакуумный насос | Вакуум накачивается механическим насосом, нет необходимости настроить молекулярный насос |
Предельный вакуум | 0,1~1Па | |
Время откачки | 5~15мин | |
Настройка вентиляции | Обеспечить равномерность откачки | |
Диапазон регулировки давления воздуха | 0,1Па~30кПа | |
Выпускной клапан | Может быть восстановлен в атмосферу | |
Вакуумметр | Высокоточный вакуумметр точно измеряет значение давления в полости | |
Газораспределительная система | Конфигурация источника воздуха | 5 газовых источников водорода, метана, азота, аргон и кислород, а еще один зарезервирован для резервного копирования. |
Контроль расхода газа | Объемный расход контролируется MFC, а расход метр с подходящим диапазоном выбирается в зависимости от размера полости. Различные размеры потока будут влиять на время повышения давления.В целом расход водорода:метана: азот: аргон: кислород 40:1:1:40:1 | |
Настройка воздухозаборника | Разумная настройка воздухозаборника для обеспечения воздухозаборника единообразие | |
Система водяного охлаждения | Мощность кулера для воды | Мощность охлаждения и напор водоохладителя должны согласовывать тепловыделение оборудования и поток охлаждающей воды, а также температура должна регулироваться, обычно устанавливается на уровне около 20°C. |
Клапан | Камера осаждения, катод и анод — все необходимо охлаждать, необходимо установить водоотделитель и ручной На входе и выходе каждого патрубка водоотделителя установлены клапаны. | |
Рабочая Температура | Рабочая температура анода 600-1100 ℃, рабочая температура катода 700-1100 ℃. | |
Власть | Рабочее напряжение | 600~1200В, регулируемое выходное напряжение |
Рабочий ток | 6~15А | |
Система контроля | 1) Расход газа контроль; 2) Электрод контроль подъема, отображение в реальном времени расстояния между катодом и анодом, контроль точность 1мм; 3) Мониторинг и отображение температуры катода, анода и подложки; 4) Некоторые функции можно регулировать вручную, например, давление воздуха; 5) Неисправность сигнализация для предотвращения неправильной эксплуатации; | |
Electrode | 1) Анод Диаметр 60 мм, материал медь. 2) Диаметр катода составляет 80–100 мм, материал — молибден.После при длительном использовании углерод легко откладывается на поверхности катода и выделения нестабильны.Поэтому его необходимо спроектировать как сменная конструкция; 3) расстояние между катодом и анодом регулируется, диапазон составляет 10 ~ 60 мм, расстояние отображается в реальном времени, точность регулировки составляет 1 мм; 4) Края катод и анод могут быть закруглены для предотвращения краевого разряда; 5) Анод может иметь отрицательное смещение, а диапазон напряжения смещения составляет 0 ~ 400 В; 6) Край электрод изолирован для предотвращения краевого разряда; |