微波等离子体的工作原理是利用微波能量使气体电离，形成等离子体状态，从而促进化学反应和材料沉积。
微波等离子体如何工作？6 个简单步骤
1.气体引入和压力控制
该过程首先将 CH4、H2、Ar、O2、N2 等反应气体引入压力可控的空腔中。
MPCVD（微波等离子体化学气相沉积）设备可精确控制这些气体的流量和腔体内的压力。
2.微波产生和引入
6 千瓦固态微波发生器产生的微波通过波导进入腔体。
这些微波在空腔内产生一个强电磁场。
3.等离子体的形成
在微波场的影响下，反应气体转变为等离子体状态。
等离子体在金刚石基底上方形成一个球。
微波场的高能量使气体分子中的电子剧烈振荡，导致电离并形成等离子体。
4.温度和能量管理
等离子体的高温可加热基底，促进沉积过程。
多余的热量由水冷却装置管理，该装置可将热量散发出去，以保持腔体内的最佳条件。
5.化学反应和沉积
等离子体的高能电子可促进化学反应，这对金刚石等材料的沉积至关重要。
等离子体可在相对较低的温度下创造化学反应环境，从而提高沉积效率。
这是由于高能电子能够电离和解离气体分子，从而在基底上形成自由基和活性位点。
6.选择性生长和效率
微波等离子体可提供高电离率和良好的基底特异性，从而提高材料的选择性生长。
这一点在使用 MW-CVD（微波等离子体增强化学气相沉积）生长垂直排列的碳纳米管时尤为明显。
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