Химическое осаждение из паровой фазы
- Оборудование для химического осаждения из паровой фазы: распространенными являются оборудование для микроволнового плазменного химического осаждения из паровой фазы (MPCVD) и оборудование для горячего нитевого химического осаждения из паровой фазы (HFCVD). Оборудование MPCVD в основном состоит из микроволнового генератора, системы передачи микроволн, реакционной камеры, системы подачи газа и т.д. Микроволновый генератор генерирует микроволны высокой мощности, которые вводятся в реакционную камеру через систему передачи микроволн, образуя плазму в реакционной камере, так что газ-источник углерода (такой как метан, водород и т.д.) разлагается и осаждается на подложке, образуя алмаз.
- Вакуумная система:
Используется для откачки реакционной камеры до состояния высокого вакуума, чтобы исключить примеси, такие как воздух, и обеспечить чистую среду для роста алмаза. Обычно состоит из механических насосов, молекулярных насосов и т.д., которые могут снизить давление в реакционной камере до 10-³ - 10-⁵Pa или даже ниже.
- Система нагрева подложки:
Во время CVD-процесса необходимо нагревать подложку, чтобы способствовать адсорбции, разложению и осаждению исходных газов углерода на поверхности подложки. Существуют различные методы нагрева подложки, такие как нагрев сопротивлением, радиочастотный индукционный нагрев и т. д. Температура нагрева обычно составляет от нескольких сотен до более чем тысячи градусов Цельсия.
- Система подачи и контроля расхода газа:
Точное управление потоком и пропорцией исходного газа углерода, водорода и других вспомогательных газов для удовлетворения потребностей роста алмазов. Система подачи газа обычно включает в себя газовые баллоны, редукционные клапаны, измерители массового расхода и т.д. С помощью системы управления потоком можно точно регулировать расход различных газов в соответствии с заданными параметрами