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열음극 직류 플라즈마 화학 기상 증착 장비(DCCVD)는 기존의 냉음극 글로우 방전을 기반으로 개발되었으며 주로 다이아몬드 단결정 또는 다결정 필름의 증착 및 성장에 사용됩니다.
1. 열음극 글로방전의 구성영역과 기본특성
열음극 직류 플라즈마 화학 기상 증착 장비의 글로우 방전은 음극 축을 따라 양극 축을 따라 음극 글로우 층, 패러데이 다크존, 포지티브 컬럼 글로우 플라즈마 볼 및 양극 글로우 층의 4개 영역으로 나눌 수 있습니다.그 중, 음극 글로우 층은 음극에 가까운 얇은 발광층으로, 거대한 파동 방전이 발생하는 곳으로 글로우 방전 과정에서 중요한 역할을 합니다.패러데이 암흑지대는 음극 구역과 양극 기둥 구역 사이의 전이 구역입니다.전자는 음극 영역에서 충돌하여 에너지를 잃고 느린 전자는 이온화 및 여기를 일으키기에 충분하지 않아 빛을 방출하지 않는 어두운 영역을 나타냅니다.양극 기둥 영역의 글로 플라즈마 볼은 글로 방전의 가장 분명한 위치에 있으며 너비는 음극에 관한 것입니다. 양극 간격은 약 4/5이고 길이는 양극과 음극 간격의 변화에 따라 변합니다.밝은 양극 기둥 영역에 비해 양극 글로우 층은 약간 더 어두운 빛을 방출합니다.
열음극, 높은 가스 압력 및 높은 전류 밀도는 기존의 냉음극 글로 방전과 다른 열음극 글로 방전의 기본 특성입니다.방전 중에는 전극 사이에 글로우 강도, 색상 및 밝기의 분포가 있으며 이는 4개의 명확한 영역으로 나뉩니다.글로우 방전은 전체 음극 표면을 덮고 방전 전류가 증가함에 따라 방전 전압이 증가합니다.음극 전자 방출은 열 방출과 γ 프로세스에 의해 결합되며 둘 사이의 바이어스 정도는 주로 음극 온도에 의해 결정됩니다.음극 드롭 존은 글로우를 유지하는 것입니다. 광 방전에 없어서는 안 될 부분으로, 이 영역의 두께가 매우 얇고 전위 강하가 높기 때문에 이 영역의 전계 강도가 매우 높으며 거대한 파동 방전을 생성합니다. .열음극 글로우 방전의 전류 밀도는 냉음극 글로우 방전의 전류 밀도보다 훨씬 큽니다.
2. 열음극 DC 플라즈마 화학 기상 증착 장비의 DCCVD 기술 매개변수:
침적 방 | 스테인레스 스틸 수냉식 중간막 | 다음에 따라 적절한 캐비티 크기를 설계하십시오. 캐비티 사이에 방전이 없는지 확인하는 전극 크기 벽과 전극 |
오픈 캐비티 방식 | 들어 올려 구멍을 열거나 문을 엽니다. 전면, 로프트 및 청소에 편리함 | |
관찰 창 | 여러 관찰 창을 설정하여 다음을 확인하세요. 음극, 양극, 증착 테이블을 관찰할 수 있습니다. | |
진공 시스템 | 진공펌프 | 진공은 기계식 펌프로 펌핑되므로 필요가 없습니다. 분자 펌프 구성 |
궁극의 진공 | 0.1~1Pa | |
펌프다운 시간 | 5~15분 | |
벤트 설정 | 펌핑의 균일성 보장 | |
공기압 조정 범위 | 0.1Pa~30KPa | |
릴리스 밸브 | 대기로 복원 가능 | |
진공게이지 | 고정밀 진공 게이지로 정확하게 측정 캐비티의 압력 값 | |
가스 분배 시스템 | 공기 소스 구성 | 수소, 메탄, 질소, 아르곤 및 산소(백업용으로 추가로 예약됨) |
가스 흐름 제어 | 볼륨 흐름은 MFC에 의해 제어되며 흐름은 캐비티의 크기에 따라 적절한 범위의 미터가 선택됩니다. 다양한 유량 크기는 압력 상승 시간에 영향을 미칩니다.일반적으로 수소:메탄의 유량은 다음과 같습니다. 질소:아르곤:산소는 40:1:1:40:1 | |
공기 흡입구 설정 | 공기 유입을 보장하는 합리적인 공기 유입 설정 일률 | |
수냉식 시스템 | 워터 쿨러 전력 | 물 냉각기의 냉각 전력과 헤드는 다음과 같습니다. 장비의 발열량과 냉각수 흐름을 일치시키고, 온도는 조정 가능해야 하며 일반적으로 약 20°C로 설정됩니다. |
판막 | 증착실, 음극, 양극 모두 냉각이 필요하고, 수분분리기를 설치해야 하며, 수동으로 설치해야 합니다. 밸브는 물 분리기의 각 분기 입구와 출구에 설정됩니다. | |
작동 온도 | 양극 작동 온도는 600-1100℃, 음극 작동 온도는 700-1100℃입니다. | |
힘 | 작동 전압 | 600~1200V, 출력 전압 조정 가능 |
작동 전류 | 6~15A | |
제어 시스템 | 1) 가스 흐름 제어; 2) 전극 리프팅 제어, 음극 및 양극 거리의 실시간 표시, 제어 정확도 1mm; 3) 모니터링 음극, 양극 및 기판 온도 표시; 4) 일부 기압과 같은 기능은 수동으로 조정할 수 있습니다. 5) 결함 오작동을 방지하는 경보; | |
Electrode | 1) 양극 직경은 60mm이고 재질은 구리입니다. 2) 음극의 직경은 80~100mm이고 재질은 몰리브덴입니다.후에 장기간 사용하면 탄소가 음극 표면에 침착되기 쉽고 방전이 불안정합니다.그러므로 다음과 같은 형태로 설계되어야 한다. 교체 가능한 구조; 3) 음극과 양극 사이의 거리는 조정 가능하며 범위는 10~60mm입니다. 거리는 실시간으로 표시되며 조정 정확도는 1mm입니다. 4) 가장자리 음극과 양극은 둥글게 처리되어 가장자리 방전을 방지할 수 있습니다. 5) 양극 부정적인 바이어스가 가능하며 바이어스 전압 범위는 0~400V입니다. 6) 가장자리 전극은 절연되어 가장자리 방전을 방지합니다. | |
열음극 직류 플라즈마 화학 기상 증착 장비(DCCVD)는 기존의 냉음극 글로우 방전을 기반으로 개발되었으며 주로 다이아몬드 단결정 또는 다결정 필름의 증착 및 성장에 사용됩니다.
1. 열음극 글로방전의 구성영역과 기본특성
열음극 직류 플라즈마 화학 기상 증착 장비의 글로우 방전은 음극 축을 따라 양극 축을 따라 음극 글로우 층, 패러데이 다크존, 포지티브 컬럼 글로우 플라즈마 볼 및 양극 글로우 층의 4개 영역으로 나눌 수 있습니다.그 중, 음극 글로우 층은 음극에 가까운 얇은 발광층으로, 거대한 파동 방전이 발생하는 곳으로 글로우 방전 과정에서 중요한 역할을 합니다.패러데이 암흑지대는 음극 구역과 양극 기둥 구역 사이의 전이 구역입니다.전자는 음극 영역에서 충돌하여 에너지를 잃고 느린 전자는 이온화 및 여기를 일으키기에 충분하지 않아 빛을 방출하지 않는 어두운 영역을 나타냅니다.양극 기둥 영역의 글로 플라즈마 볼은 글로 방전의 가장 분명한 위치에 있으며 너비는 음극에 관한 것입니다. 양극 간격은 약 4/5이고 길이는 양극과 음극 간격의 변화에 따라 변합니다.밝은 양극 기둥 영역에 비해 양극 글로우 층은 약간 더 어두운 빛을 방출합니다.
열음극, 높은 가스 압력 및 높은 전류 밀도는 기존의 냉음극 글로 방전과 다른 열음극 글로 방전의 기본 특성입니다.방전 중에는 전극 사이에 글로우 강도, 색상 및 밝기의 분포가 있으며 이는 4개의 명확한 영역으로 나뉩니다.글로우 방전은 전체 음극 표면을 덮고 방전 전류가 증가함에 따라 방전 전압이 증가합니다.음극 전자 방출은 열 방출과 γ 프로세스에 의해 결합되며 둘 사이의 바이어스 정도는 주로 음극 온도에 의해 결정됩니다.음극 드롭 존은 글로우를 유지하는 것입니다. 광 방전에 없어서는 안 될 부분으로, 이 영역의 두께가 매우 얇고 전위 강하가 높기 때문에 이 영역의 전계 강도가 매우 높으며 거대한 파동 방전을 생성합니다. .열음극 글로우 방전의 전류 밀도는 냉음극 글로우 방전의 전류 밀도보다 훨씬 큽니다.
2. 열음극 DC 플라즈마 화학 기상 증착 장비의 DCCVD 기술 매개변수:
침적 방 | 스테인레스 스틸 수냉식 중간막 | 다음에 따라 적절한 캐비티 크기를 설계하십시오. 캐비티 사이에 방전이 없는지 확인하는 전극 크기 벽과 전극 |
오픈 캐비티 방식 | 들어 올려 구멍을 열거나 문을 엽니다. 전면, 로프트 및 청소에 편리함 | |
관찰 창 | 여러 관찰 창을 설정하여 다음을 확인하세요. 음극, 양극, 증착 테이블을 관찰할 수 있습니다. | |
진공 시스템 | 진공펌프 | 진공은 기계식 펌프로 펌핑되므로 필요가 없습니다. 분자 펌프 구성 |
궁극의 진공 | 0.1~1Pa | |
펌프다운 시간 | 5~15분 | |
벤트 설정 | 펌핑의 균일성 보장 | |
공기압 조정 범위 | 0.1Pa~30KPa | |
릴리스 밸브 | 대기로 복원 가능 | |
진공게이지 | 고정밀 진공 게이지로 정확하게 측정 캐비티의 압력 값 | |
가스 분배 시스템 | 공기 소스 구성 | 수소, 메탄, 질소, 아르곤 및 산소(백업용으로 추가로 예약됨) |
가스 흐름 제어 | 볼륨 흐름은 MFC에 의해 제어되며 흐름은 캐비티의 크기에 따라 적절한 범위의 미터가 선택됩니다. 다양한 유량 크기는 압력 상승 시간에 영향을 미칩니다.일반적으로 수소:메탄의 유량은 다음과 같습니다. 질소:아르곤:산소는 40:1:1:40:1 | |
공기 흡입구 설정 | 공기 유입을 보장하는 합리적인 공기 유입 설정 일률 | |
수냉식 시스템 | 워터 쿨러 전력 | 물 냉각기의 냉각 전력과 헤드는 다음과 같습니다. 장비의 발열량과 냉각수 흐름을 일치시키고, 온도는 조정 가능해야 하며 일반적으로 약 20°C로 설정됩니다. |
판막 | 증착실, 음극, 양극 모두 냉각이 필요하고, 수분분리기를 설치해야 하며, 수동으로 설치해야 합니다. 밸브는 물 분리기의 각 분기 입구와 출구에 설정됩니다. | |
작동 온도 | 양극 작동 온도는 600-1100℃, 음극 작동 온도는 700-1100℃입니다. | |
힘 | 작동 전압 | 600~1200V, 출력 전압 조정 가능 |
작동 전류 | 6~15A | |
제어 시스템 | 1) 가스 흐름 제어; 2) 전극 리프팅 제어, 음극 및 양극 거리의 실시간 표시, 제어 정확도 1mm; 3) 모니터링 음극, 양극 및 기판 온도 표시; 4) 일부 기압과 같은 기능은 수동으로 조정할 수 있습니다. 5) 결함 오작동을 방지하는 경보; | |
Electrode | 1) 양극 직경은 60mm이고 재질은 구리입니다. 2) 음극의 직경은 80~100mm이고 재질은 몰리브덴입니다.후에 장기간 사용하면 탄소가 음극 표면에 침착되기 쉽고 방전이 불안정합니다.그러므로 다음과 같은 형태로 설계되어야 한다. 교체 가능한 구조; 3) 음극과 양극 사이의 거리는 조정 가능하며 범위는 10~60mm입니다. 거리는 실시간으로 표시되며 조정 정확도는 1mm입니다. 4) 가장자리 음극과 양극은 둥글게 처리되어 가장자리 방전을 방지할 수 있습니다. 5) 양극 부정적인 바이어스가 가능하며 바이어스 전압 범위는 0~400V입니다. 6) 가장자리 전극은 절연되어 가장자리 방전을 방지합니다. | |
