微波诱导等离子体是一种神奇的过程,它涉及使用微波(通常频率为 2.45 千兆赫)生成和操纵等离子体。
微波诱导等离子体如何工作?6 个关键步骤详解
1.微波产生
微波由磁控管或速调管等设备产生。
然后,这些微波通过石英窗口进入真空室。
2.气体导入和控制
配备质量流量控制器的气体输送系统可将气体引入真空室并调节流量。
气体被微波电离后形成等离子体。
3.等离子体的形成和操纵
微波使气体电离,形成等离子体。
由于电子的高能量(1-20 eV),这种等离子体具有很高的反应性,大大高于室温下通常的 0.025 eV。
这种高能量使电子能够电离和解离气体分子,从而产生化学反应环境。
4.等离子体的应用
等离子体可用于促进化学反应和修饰基底表面。
在等离子体增强化学气相沉积(PECVD)等过程中,等离子体可提高沉积效率,在低温下形成高质量薄膜。
等离子体的能量还有助于加热基底,这对金刚石合成等各种应用至关重要。
5.控制和监测
基底的温度由热电偶控制和监测,以确保其在沉积等过程中保持在所需的温度。
6.先进技术
微波电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积(MWECR-PECVD)等技术利用微波和磁场中电子的回旋共振效应,形成高活性、高密度的等离子体。
这样就能在低温真空条件下形成高质量薄膜。
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