申請(qǐng)人:于宗旭
發(fā)明人:于宗旭
摘要: 本發(fā)明為一種微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,包括諧振腔體,諧振腔體由上圓筒形腔體、中間圓弧形腔體和下圓筒形腔體構(gòu)成,中間圓弧形腔體的曲率半徑等于微波波長(zhǎng);上圓筒形腔體頂蓋上設(shè)有反應(yīng)氣體入口以及安裝有石英鐘罩介質(zhì)窗口和同軸探針天線,同軸探針天線上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)孔;下圓筒形腔體內(nèi)設(shè)置有反射板和圓柱形升降基臺(tái),反射板上設(shè)有反應(yīng)氣體出口,下圓筒形腔體的底板上設(shè)有反應(yīng)氣體總出口。本發(fā)明裝置具有聚焦能力強(qiáng),能夠容納較高的輸入功率,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造方便等優(yōu)點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:上圓筒形腔體(1)的頂蓋中心處設(shè)有腔口(1-1),石英鐘罩介質(zhì)窗口(4)為碗狀結(jié)構(gòu),在其碗口周緣設(shè)有外延的搭棱(4-1),石英鐘罩介質(zhì)窗口(4)以碗口朝上的方向安置在上圓筒形腔體(1)的腔口(1-1)內(nèi),并且石英鐘罩介質(zhì)窗口(4)上的搭棱(4-1)密封的搭接在上圓筒形腔體(1)腔口(1-1)處的頂蓋上;同軸探針天線(5)安裝在上圓筒形腔體(1)的頂蓋上正對(duì)腔口(1-1)的位置處;石英鐘罩介質(zhì)窗口(4)的口徑大于同軸探針天線(5)外導(dǎo)體的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:上圓筒形腔體(1)的頂蓋上與石英鐘罩介質(zhì)窗口(4)搭棱(4-1)相搭接的部位設(shè)有一圈密封槽(13),密封槽(13)內(nèi)設(shè)置有密封圈(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:同軸探針天線(5)的外導(dǎo)體側(cè)壁上設(shè)置的出風(fēng)孔(7)的數(shù)量為2-8個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:反射板(9)上設(shè)置的反應(yīng)氣體出口(10)的數(shù)量為3-12個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:微波波長(zhǎng)λ為117.4-127.5mm,中間圓弧形腔體(2)的曲率半徑R等于微波波長(zhǎng)λ,上圓筒形腔體(1)的直徑為270-300mm,下圓筒形腔體(3)的直徑為180-230mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:微波波長(zhǎng)λ為122.4mm,中間圓弧形腔體(2)的曲率半徑R為122.4mm,上圓筒形腔體(1)的直徑為284mm,下圓筒形腔體(3)的直徑為200mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:微波波長(zhǎng)λ為317.9-337.9mm,中間圓弧形腔體(2)的曲率半徑R等于微波波長(zhǎng)λ,上圓筒形腔體(1)的直徑為740-800mm,下圓筒形腔體(3)的直徑為400-600mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微波等離子體化學(xué)氣相沉積金剛石反應(yīng)裝置,其特征在于:微波波長(zhǎng)λ為327.9mm,中間圓弧形腔體(2)的曲率半徑R為327.9mm,上圓筒形腔體(1)的直徑為758mm,下圓筒形腔體(3)的直徑為500mm。