MPCVD設備的主要構成

?MPCVD設備主要可分為四個部分，分別為微波系統(tǒng)、供氣和真空系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)及相關控制系統(tǒng)。

微波系統(tǒng)是MPCVD設備運行的能量來源，是整個設備的核心組成部分，其穩(wěn)定的運行是制備高質(zhì)量金剛石的重要前提。微波系統(tǒng)通常由以下幾個部分組成：微波產(chǎn)生裝置、微波傳輸系統(tǒng)、微波調(diào)節(jié)系統(tǒng)和保護系統(tǒng)。其基本原理在于在恒定正交的電磁場作用下，微波產(chǎn)生裝置中的磁控管的內(nèi)部電子與高頻電磁場發(fā)生相互作用，把從恒定電場中獲得的能量轉(zhuǎn)化成微波能量，從而達到產(chǎn)生微波的目的。

供氣和真空系統(tǒng)是MPCVD設備核心部分，設備的真空性能是一個非常重要的工藝參數(shù)，越高的真空性能意味著更好的沉積環(huán)境和更好的沉積質(zhì)量。通常條件下MPCVD設備的真空系統(tǒng)有以下三個部分組成：進氣管道、真空腔、抽氣系統(tǒng)。在進行金剛石生長之前，每個環(huán)節(jié)的真空性能需要得到保障。

水冷系統(tǒng)主要用于控制金剛石生長的環(huán)境溫度，高功率的微波具有高的的能量，在MPCVD設備整個運行的過程當中，這些能量絕大部分將以熱能的形式散發(fā)出去，為保護設備長時間穩(wěn)定的運行，水冷系統(tǒng)必不可少。在MPCVD設備中，水冷系統(tǒng)可有效下降反應腔體和基片臺的溫度，使金剛石生長維持在一定的溫度范圍內(nèi)。

相關控制系統(tǒng)主要用于控制在生長環(huán)節(jié)中的各個生長參數(shù)，如基片臺高度、反應氣體配比、抽破真空操作、微波功率調(diào)整及反應環(huán)境溫度調(diào)整等，控制系統(tǒng)在金剛石生長工藝中至關重要。