产品 热能设备 MPCVD 用于实验室和金刚石生长的钟罩式谐振器 MPCVD 金刚石设备
用于实验室和金刚石生长的钟罩式谐振器 MPCVD 金刚石设备

MPCVD

用于实验室和金刚石生长的钟罩式谐振器 MPCVD 金刚石设备

货号 : KTMP315

价格根据 规格和定制情况变动


微波功率
微波频率 2450±15MHZ
输出功率
1~10 KW 连续可调
微波泄漏
≤2MW/cm2
输出波导接口
WR340, 430 配有 FD-340, 430 标准法兰
样品支架
样品台直径≥70 毫米,有效使用面积≥64 毫米
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MPCVD 即微波等离子体化学气相沉积。它利用碳气和微波等离子体在实验室中生长出高质量的金刚石薄膜。

MPCVD 系统

MPCVD 是一种利用真空室、微波发生器和气体输送系统在基底上沉积薄膜的系统。真空室内的等离子体由产生 2.45 千兆赫微波的磁控管或速调管产生。气体输送系统采用以 sccm 为单位校准的 MFC 来控制气体流量。基底温度由等离子体控制,并由热电偶测量。等离子体对基底进行加热,并在沉积过程中对温度进行监控。

应用

MPCVD 技术有望以较低的成本生产出大体积、高质量的金刚石。

金刚石具有硬度、刚度、高导热性、低热膨胀性、耐辐射性和化学惰性等独特性能,是一种宝贵的材料。然而,天然和合成的高压高温金刚石成本高、尺寸有限、杂质难以控制,限制了它们的应用。

MPCVD 是生长金刚石宝石和金刚石薄膜的主要设备,金刚石宝石和金刚石薄膜可以是单晶体,也可以是多晶体。半导体行业以及金刚石切割或钻孔工具行业广泛使用金刚石薄膜生长技术来制造大尺寸金刚石基片。

与实验室生长金刚石的 HPHT 方法相比,微波 CVD 方法在大尺寸金刚石生长方面具有成本低的优势,是半导体金刚石、光学金刚石生长和大型珠宝金刚石市场的理想解决方案。

KINTEK MPCVD 设备
KINTEK MPCVD 设备
新型 MPCVD 金刚石设备
新型 KINTEK MPCVD 金刚石设备
新型 MPCVD 金刚石设备
新型 KINTEK MPCVD 金刚石设备
通过 MPCVD 生长的毛坯钻石
由金泰克 MPCVD 金刚石设备生长的毛坯钻石
在坚得MPCVD设备中,钻石正在生长
在金泰克MPCVD金刚石设备中,金刚石正在生长
在 KinTek MPCVD 机器上,钻石正在生长
在金泰克MPCVD金刚石设备中,钻石正在生长
在坚得MPCVD设备中,钻石正在生长
在 KinTek MPCVD 设备中,钻石正在生长
在 KinTek MPCVD 设备中,钻石正在生长
在 KinTek MPCVD 设备中,钻石正在生长
在 KinTek MPCVD 设备中,钻石正在生长
在 KinTek MPCVD 设备中,钻石正在生长
金泰克 MPCVD 设备培育出的毛坯钻石
金泰克 MPCVD 设备培育出的毛坯钻石
金泰克 MPCVD 设备培育出的毛坯钻石
金泰克 MPCVD 设备培育出的毛坯钻石
由 KINTEK MPCVD 设备生长的毛坯钻石
由 KINTEK MPCVD 设备生长的毛坯钻石
抛光后的 MPCVD 金刚石
抛光后的 MPCVD 金刚石
金泰克 MPCVD 制备的多晶金刚石
金泰克MPCVD制备的多晶金刚石

MPCVD 的优势

与 HFCVD 和 DC-PJ CVD 相比,MPCVD 是一种具有优势的金刚石合成方法。它可以避免污染,并允许使用多种气体。它能提供平稳的微波功率调节和稳定的温度控制,避免籽晶损失。由于等离子体面积大且稳定,MPCVD 在工业应用中大有可为。

与 HPHT 相比,MPCVD 用更少的能量生产出更纯净的金刚石。它还能生产更大的金刚石。

我们的 MPCVD 系统的优势

我们已在该行业深耕多年,因此,我们拥有众多信任和使用我们设备的客户群。我们的 MPCVD 设备已稳定运行超过 40,000 小时,显示出卓越的稳定性、可靠性、可重复性和成本效益。我们的 MPCVD 系统的更多优势包括

  • 3 英寸基片生长区,最大批量负载可达 45 颗钻石
  • 1-10Kw 可调输出微波功率,耗电量更低
  • 经验丰富的研究团队,提供前沿的金刚石生长配方支持
  • 零钻石生长经验团队专属技术支持计划

凭借积累的先进技术,我们对 MPCVD 系统进行了多轮升级和改进,显著提高了效率,降低了设备成本。因此,我们的 MPCVD 设备处于技术进步的最前沿,并且价格极具竞争力。欢迎咨询。

金泰克 MPCVD 模拟
KinTek MPCVD 模拟

工作过程

MPCVD 设备在特定压力下将反应气体(如 CH4、H2、Ar、O2、N2 等)引入腔体,同时控制各气路流量和腔体压力。稳定气流后,6 千瓦固态微波发生器产生微波,然后通过波导引入空腔。

反应气体在微波场下转变为等离子体状态,形成一个等离子体球,悬浮在金刚石基底上方。等离子体的高温将基底加热到特定温度。空腔中产生的多余热量由水冷装置散去。

在 MPCVD 单晶金刚石生长过程中,为了确保最佳的生长条件,我们会调整功率、气源成分和腔体压力等因素。此外,由于等离子球不接触腔壁,因此金刚石生长过程中没有杂质,从而提高了金刚石的质量。

细节与部件

微波系统

微波系统

反应室

反应腔

气流系统

气流系统

真空和传感器系统

真空和传感器系统

技术规格

微波系统
  • 微波频率 2450±15MHZ、
  • 输出功率 1~10 KW 连续可调
  • 微波输出功率稳定:<±1%
  • 微波泄漏≤2MW/cm2
  • 输出波导接口:WR340, 430 带 FD-340, 430 标准法兰
  • 冷却水流量6-12L/min
  • 系统驻波系数驻波系数 ≤ 1.5
  • 微波手动 3 针调节器,激励腔,大功率负载
  • 输入电源380VAC/50Hz ± 10%,三相
反应腔
  • 真空泄漏率<5 × 10-9 Pa .m3/s
  • 极限压力小于 0.7 Pa(使用皮拉尼真空计的标准设置)
  • 保压 12 小时后,反应室的压力上升不超过 50Pa
  • 反应室的工作模式:TM021 或 TM023 模式
  • 腔体类型:蝶形谐振腔,最大承载功率 10KW,304 不锈钢材质,层间水冷,高纯度石英板密封方式。
  • 进气方式:顶部环形均匀进气
  • 真空密封:主腔底部连接处和注入门用橡胶圈密封,真空泵和波纹管用 KF 密封,石英板用金属 C 形圈密封,其余部分用 CF 密封
  • 观察和测温窗口:4 个观察孔
  • 样品装载口位于样品室前方
  • 在 0.7KPa~30KPa 压力范围内稳定排放(动力压力应匹配)
样品支架
  • 样品台直径≥70 毫米,有效使用面积≥64 毫米
  • 底板平台水冷夹层结构
  • 样品架可在腔体内电动均匀升降
气流系统
  • 全金属焊接气盘
  • 设备所有内部气路均应采用焊接或 VCR 接头。
  • 5 通道 MFC 流量计,H2/CH4/O2/N/Ar。H2: 1000 sccm ; CH4:100 sccm; O2: 2 sccm; N2: 2 sccm; Ar:10 sccm
  • 工作压力 0.05-0.3MPa,精度 ±2
  • 各通道流量计采用独立气动阀控制
冷却系统
  • 3 路水冷却,实时监控温度和流量。
  • 系统冷却水流量≤ 50L/min
  • 冷却水压力<4KG,进水温度 20-25 ℃。
温度传感器
  • 外置红外温度计,温度范围为 300-1400 ℃。
  • 控温精度 < 2 ℃ 或 2
控制系统
  • 采用西门子 smart 200 PLC 和触摸屏控制。
  • 系统具有多种程序,可实现生长温度自动平衡、生长气压精确控制、自动升温、自动降温等功能。
  • 通过对水流量、温度、压力等参数的监控,可实现设备的稳定运行和全面保护,并通过功能联锁保证运行的可靠性和安全性。
可选功能
  • 中心监控系统
  • 基底电源

警告

操作员安全是最重要的问题! 请小心操作设备。 使用易燃易爆或有毒气体是非常危险的,操作人员在启动设备之前必须采取所有必要的预防措施。 反应器或室内正压工作是危险的,操作人员必须严格遵守安全规程。 使用空气反应材料时,尤其是在真空下,也必须格外小心。 泄漏会将空气吸入设备并导致发生剧烈反应。

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KinTek为全球客户提供深度定制服务和设备,我们专业的团队和经验丰富的工程师有能力承担定制硬件和软件设备的需求,并帮助我们的客户 打造专属个性化设备和解决方案!

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FAQ

什么是 Mpcvd?

MPCVD 是微波等离子体化学气相沉积的缩写,是一种在表面沉积薄膜的工艺。它使用真空室、微波发生器和气体输送系统来产生由反应化学品和必要催化剂组成的等离子体。在 ANFF 网络中,MPCVD 被大量用于利用甲烷和氢气沉积金刚石层,从而在金刚石种子基底上生长出新的金刚石。它是一种生产低成本、高质量大型金刚石的有前途的技术,被广泛应用于半导体和金刚石切割行业。

什么是 CVD 金刚石设备?

化学气相沉积钻石机是一种通过化学气相沉积(CVD)工艺生产人造钻石的设备。该工艺是通过化学蒸汽的沉淀来生成钻石,钻石具有与天然钻石相同的特性。CVD 金刚石设备包括丝状辅助热 CVD、等离子体增强 CVD 和燃烧火焰辅助 CVD 等。生产出的 CVD 金刚石硬度高、使用寿命长,因此在切削工具行业非常有用,是切削有色金属材料的一种重要而经济的工具。

什么是 MPCVD 设备?

MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)机是一种用于生长高质量金刚石薄膜的实验室设备。它使用含碳气体和微波等离子体在金刚石基底上方形成一个等离子球,将其加热到特定温度。等离子球不接触腔壁,使金刚石的生长过程不含杂质,提高了金刚石的质量。MPCVD 系统由一个真空室、一个微波发生器和一个控制气体流入真空室的气体输送系统组成。

CVD 金刚石设备如何工作?

CVD 金刚石设备的工作原理是将混合气体(通常是甲烷和氢)引入真空室。然后使用微波等离子体或热丝等多种技术对气体进行活化,从而分解分子并释放出碳原子。这些碳原子沉淀在基底上,一层一层地堆积起来,形成人造金刚石。

Mpcvd 有哪些优势?

与其他钻石生产方法相比,MPCVD 有几个优点,如纯度更高、能耗更低、能生产更大的钻石。

使用 CVD 金刚石设备有哪些优势?

与其他金刚石生产方法相比,CVD 金刚石设备具有多项优势。首先,它们可以制造出高质量、近乎无瑕的钻石,并能精确控制钻石的形状、大小和净度。通过在沉积过程中引入适当的掺杂气体,这些设备还能生产出具有特定属性(如颜色或导电性)的钻石。此外,CVD 金刚石设备与传统的钻石开采相比更加环保,因为它们最大限度地减少了与钻石开采相关的社会和环境影响。

CVD 钻石是真的还是假的?

CVD 钻石是真正的钻石,不是假的。它们是在实验室中通过一种名为化学气相沉积(CVD)的工艺培育而成的。与从地表下开采的天然钻石不同,CVD 钻石是在实验室中利用先进技术制造出来的。这些钻石含有 100% 的碳,是最纯净的钻石,被称为 IIa 类钻石。它们具有与天然钻石相同的光学、热学、物理和化学特性。唯一不同的是,CVD 钻石是在实验室里制造出来的,而不是从地球上开采出来的。

选择 CVD 金刚石设备时应考虑哪些因素?

在选择 CVD 金刚石设备时,应考虑几个因素。首先,机器的尺寸和容量应符合预期的生产要求。沉积室的大小应能满足所需的基底尺寸,并具有可扩展性。还应评估机器的控制和自动化能力,以确保易于操作和可重复性。此外,还应评估机器的加热和活化方法,以确保金刚石生长的效率和均匀性。同样重要的是要考虑是否有技术支持、维护服务以及总体拥有成本。咨询该领域的制造商和专家有助于选择最适合特定生产需求的 CVD 金刚石设备。

CVD 金刚石设备生产的金刚石有哪些常见应用?

CVD 金刚石设备生产的钻石应用广泛。它们通常用于珠宝首饰,因为它们具有与天然钻石相同的美观和耐用性。CVD 金刚石因其卓越的硬度和导热性,在工业应用中也具有很高的价值,如切削工具、磨料和散热器。在电子工业中,它们被用于高性能电子设备,如大功率晶体管和辐射探测器。CVD 金刚石还被应用于医疗领域,包括外科手术工具、光学元件,以及因其生物相容性而被用作植入物的涂层。
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