Description du produit
Spécifications
Description des paramètres de l'équipement à plasma à micro-ondes (MPCVD)
1. Présentation de l'équipement
L'équipement de dépôt de vapeur chimique de plasma à micro-ondes (MPCVD) ACME-2060 de 6 kW est un équipement de traitement complet de plasma à micro-ondes à moyenne pression et stabilité multiples conçu et développé pour répondre aux exigences spécifiques des utilisateurs. Il offre des performances avancées, des fonctions complètes, une structure raisonnable, une utilisation pratique, une sécurité et une fiabilité, Et belle apparence, particulièrement adaptée pour le dépôt chimique en vapeur (CVD) de films monocristiques et polycristallins de diamant, et de films de type diamant; traitement et modification de surface de matériau; la croissance d'oxydes à basse température et d'autres champs. Le schéma du système et le schéma dimensionnel sont les suivants :
2. Composition et caractéristiques principales de l'équipement :
2.1. Source d'alimentation micro-ondes
Le système est équipé d'une source d'alimentation micro-ondes de type commutateur 6 kW/2450 MHz. Sa puissance micro-ondes est réglable en continu de 0.5 à 6 kW ; stabilité supérieure à ± 1 % ; degré d'ondulation supérieur à 2 %, avec de bonnes performances de contrôle ; PLC offre un contrôle pratique ; adoption de la technologie avancée de suivi de réduction de la tension du filament magnétron et de la technologie de réglage et de stabilité du retour d'information du champ magnétique de haute précision ; Nous avons adopté un système de commande de verrouillage de sécurité complet, qui garantit une longue durée de vie, d'excellentes performances électriques, une sécurité et une fiabilité exceptionnelles, ainsi qu'un fonctionnement simple et pratique.
2.2. Unité de transmission du guide d'ondes
Le système adopte un excellent système de transmission par micro-ondes composé d'un circulateur à micro-ondes hautes performances, d'un mélangeur à trois broches, d'une charge d'eau avec échantillonnage d'ondes réfléchis et d'un guide d'ondes à segment de guide d'ondes connecté. Il assure une bonne isolation de l'onde réfléchie du magnétron, assurant ainsi son fonctionnement stable. Il permet également de régler facilement la correspondance optimale lorsque la charge du plasma change, pour une transmission optimale de la puissance du micro-ondes. L'échantillonnage de l'onde réfléchie permet d'afficher numériquement la puissance réfléchie et l'état de fonctionnement en temps réel.
2.3. Cavité de couplage micro-ondes de transformation de mode et de Downinjection
Il s'agit d'une nouvelle génération de cavités de couplage plasma à micro-ondes relativement matures, composées de cavités cylindriques fonctionnant en mode TM, de coupleurs de guide d'ondes coaxiaux à bouton de grille avec sondes de couplage coaxiales réglables et de fenêtres en quartz. En réglant le piston de court-circuit du guide d'ondes et la sonde de couplage coaxiale, la puissance des micro-ondes peut être efficacement couplée à la cavité de décharge du plasma sur une large plage de fonctionnement, générant une haute densité, un degré d'ionisation élevé et une décharge uniforme et stable sur une grande surface. Il adopte une paroi de cavité refroidie par eau à double couche pour garantir un fonctionnement stable.
2.4. Cavité de décharge de plasma multi-ports
Ce système adopte une chambre de décharge à grand volume avec une structure double couche refroidie par eau soudée en acier inoxydable, et l'extrémité supérieure est connectée à la chambre de réaction à micro-ondes, qui est la partie de continuation de la cavité cylindrique. Il possède également les ports fonctionnels suivants :
1) UNE fenêtre d'alimentation et de décharge de type porte rotative est installée devant la cavité, ce qui peut faciliter la décharge des échantillons de substrat de 50 mm au moins, et est équipée d'une fenêtre de blindage micro-ondes en maille pour observer clairement le fonctionnement de la décharge dans la cavité pendant le fonctionnement. La mesure de température infrarouge est utilisée pour la mesure de la température du substrat à 300-1400 ºC
2) UNE bride de gonflage spécialement conçue est utilisée pour fournir les conduites principales de mélange et de gonflage, ainsi que l'anneau de gonflage près du substrat, comme un pipeline de gonflage auxiliaire pour former un système d'alimentation en gaz à double couche.
La conception ci-dessus fait que la chambre de refoulement refroidie par eau de cet orifice a un grand volume et des fonctions complètes, particulièrement adaptées aux besoins de traitement de plasma à petite échelle.
2.5. Réglage du barillet
Ce dispositif peut électriquement ajuster en continu la plaque d'empreinte et le substrat de l'échantillon respectivement pour obtenir l'état optimal de la zone de décharge du plasma, qui est simple, fiable et facile à contrôler. Il peut répondre aux exigences de divers processus de traitement du plasma.
2.6. Acquisition et mesure du vide
Le système utilise une pompe à vide avec une vitesse de pompage de 8 l/s comme système de pompage, avec un vide ultime supérieur à 6x10-1Pa. Le système est équipé de manomètres de moyenne à basse pression allant de l'atmosphère à 10-1Pa et de manomètres de résistance à la pression de 100 Pa à 100 kPa. Les instruments de mesure sont placés dans l'armoire pour faciliter le contrôle et la lecture.
L'étanchéité statique adopte une étanchéité en caoutchouc silicone et en métal ; le joint dynamique adopte une structure de tuyau annelé en métal. Le contrôle de la pression de service est effectué à l'aide de vannes et de contrôleurs haute précision, avec un contrôle de la pression d'air stable et un réglage pratique.
2.7. Commande de débit massique de gaz (MFC) multicanaux
Pour garantir les exigences de processus du MPCVD, le système adopte un système d'alimentation et de contrôle du débit massique de gaz (MFC) à 4 voies composé de H2 (1SLM), CH4 (100SCCM), O2 (50SCCM) et N2 (50SCCM). Le système adopte une interface 1/4 'VCR fiable intégrée dans l'armoire de l'équipement, qui est courte, compacte, et facile à contrôler et à régler.
2.8. Le système de commande et l'armoire
Système adopter une structure principale compacte et concise, ainsi que des unités de contrôle indépendantes. Grâce à l'adoption d'un PLC et d'un contrôle multi-paramètres sur écran tactile, l'ensemble de l'équipement présente un aspect magnifique et un fonctionnement simple et fiable. L'armoire de commande principale est équipée d'une protection automatique contre les surintensités, les surchauffes, les coupures d'eau, ainsi que des indications d'alimentation et de panne.les fuites de micro-ondes sont supérieures aux normes nationales.
3. Paramètres techniques généraux de l'équipement
1) la source et le système de micro-ondes
Fréquence de fonctionnement : 2450 ± 50 MHz
Puissance de sortie : 0.5 à 6 kW réglable en continu
Stabilité de puissance : supérieure à ± 1 % (au niveau de puissance nominal)
Degré d'ondulation : supérieur à ± 2 %
Méthode de contrôle : contrôle API, fonctionnement de l'écran tactile
Interface de guide d'ondes de sortie : BJ-26, 22 avec FD-26, bride standard 22
Alimentation d'entrée : 380 Vca/50 Hz, triphasé, quatre fils, fil de masse séparé, 8 kW
Débit d'eau de refroidissement : 6 l/min
Coefficient d'onde debout du système : VSWR ≤ 1.5
Fuite micro-ondes : ≤ 2 mW/cm2 (meilleure que la norme nationale GB10436-89)
2) cavité de décharge de vide de micro-ondes
Taille et mode de fonctionnement : MODE φ 200 x 300 (H) TM
3) acquisition du vide : pompe à vide 8 l/s.
Le degré de vide ultime est supérieur à 6x10-1Pa
4) débit massique du gaz : MFC 4 voies (type et plage de gaz peuvent être déterminés par l'utilisateur) H2 (1SLM), CH4 (100SCCM), O2 (50SCCM), N2 (50SCCM)
5) dispositif de l'étape d'échantillonnage : diamètre de l'étape d'échantillonnage Φ 60 mm, structure refroidie par eau;
Distance de réglage de la levée électrique : 0-80 mm
6) mesure de la température du substrat : plage de mesure de la température infrarouge de 300 à 1400 ºC (monochromatique)
7) alimentation totale: 380 VAC ± 5%/50Hz, triphasé quatre fils, fil de masse séparé, 10kW
8) eau de refroidissement totale: 15L/min, eau douce propre, température d'entrée d'eau 20 ºC ± 5 ºC;
9) Dimensions extérieures : environ 1.85 (L) x 0.9 (l) x 1.85 (H) m
10) Paramètres techniques de travail :
(1) la zone de décharge du plasma du système n'est pas inférieure au diamètre Φ 50 mm; décharge stable sans déviation;
(2) température de fonctionnement: 600 à 1200 ºC (mesure de la température infrarouge);
(3) pression de service : 1 kPa~25 kPa;
(4) assurer un fonctionnement continu et stable à long terme (plus de 24 heures) dans des conditions de puissance de sortie, de débit de gaz et de pression définies.
4. Composition et configuration de l'équipement
- Liste de configuration
| NON |
Nom des pièces |
Modèle |
QTÉ |
Remarque |
| 1 |
Source micro-ondes programmable |
6 kW/2 250 MHz |
1 |
|
| 1-1 |
Magnétron |
PM60AL |
1 |
Panasonic, Japon |
| 2 |
Transmission par micro-ondes |
Circulateur BJ-26, mélangeur à broches, charge d'eau, guide d'ondes de transition, etc |
1 |
Chengdu |
| 3 |
Convertisseur de mode et cavité de couplage micro-ondes |
TE10-TM013 |
1 |
Chengdu |
| 4 |
Cavité de travail du plasma |
Comprend des brides gonflables, des fenêtres en quartz et des ports. |
1 |
ACME |
| 5 |
Étape d'échantillonnage et réglage |
Réglage électrique de la levée continue |
|
|
| 6 |
Acquisition du vide |
Pompe à vide, vanne, pipeline et système de mesure de vide |
1 |
ACME |
| 6-1 |
Pompe à vide |
8 l/s |
1 |
Zhongke Keyi ou Feiyue |
| 6-2 |
Mesure de vide |
Jauge de vide |
1 |
Icône d'information |
| 6-3 |
Commande de pression de service |
Régulateur de pression et contrôleur |
1 |
ACME |
| 7 |
MFC gaz |
régulateur de débit massique à 4 voies et soupapes. |
1 |
HORIBA
|
| 8 |
Thermomètre infrarouge |
300 À 1 400 ºC |
1 |
Kentech |
| 9 |
Unité de commande principale |
Commande principale de l'API, écran tactile de 10 pouces et armoire |
1 |
Siemens
|
- Liste des pièces de rechange
| NON |
Nom des pièces |
Modèle |
QTÉ |
Remarque |
| 1 |
Fenêtre en quartz |
D140 x 15 mm |
1 |
|
| 2 |
Bagues d'étanchéité en métal et en caoutchouc pour fenêtres en quartz |
|
1 |
|
Remarque : l'équipement complet est garanti pendant un an (avec le tube magnétron garanti par le fournisseur).
3, normes d'acceptation de l'équipement :
1). Pression limite : la pression limite mesurée par un manomètre à vide externe doit être inférieure à 1.0 x 10-2Torr (dans les 20 minutes suivant le pompage continu par la pompe à vide) ;
2). Taux de fuite de vide : le taux de fuite de la chambre à vide doit être inférieur à 100 mtorr/h (pression de maintien pendant plus de 10 heures)
3). Rayonnement MW : le rayonnement micro-ondes doit être inférieur à 2 mW/cm2, mesuré par un instrument de mesure à micro-ondes (testé à 5.0 kW)
4). Fuite : vérifiez que le tuyau d'eau ne fuit pas
5). Verrouillage de sécurité : confirmez que chaque action de verrouillage est correcte
6). Test du système : test du fonctionnement et du démarrage du système
7). Croissance des diamants polycristallins : la croissance des diamants polycristallins a été testée sur des plaquettes de 2 pouces de si pendant plus de 24 heures, et la distribution des diamants sur la surface de l'échantillon était uniforme, sans pics d'impureté liés à la présence d'azote. Les plaquettes de si cultivées ont été fournies par le fabricant.
8). L'équipement fonctionne en continu pendant 72 heures pour produire des cristaux uniques de diamant ou des polycristaux, avec un taux de croissance de 2 micromètres par heure.
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