[實用新型]一種可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置

有效

• 申請號: 201821060090.3
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN208501097U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 季天仁;劉文科;季宇
• 申請（專利權）人: 成都紐曼和瑞微波技術有限公司
• 主分類號: C23C16/511
• 分類號: C23C16/511;C23C16/27;C23C16/455
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 張永革

1.一種可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，包括微波諧振腔主體、模式變換器以及微波電場調節系統；微波諧振腔主體由旋拋形上腔體、圓柱形中腔體、倒圓錐臺下腔體、樣品臺、沉積基臺、石英微波窗和介質環組成；所述樣品臺由圓環狀石英微波窗支撐在所述倒圓錐臺下腔體上方；所述沉積基臺固定在所述樣品臺上端；所述上腔體的內表面為旋轉拋物面，拋物線的焦點位于沉積基臺上的基片表面中心。

2.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述拋物線的方程：x² = -2py，其中p=110～115mm，D為圓柱形中腔體的內徑；x=-D/2～+D/2。

3.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述倒圓錐臺下腔體上端開設若干圈出氣孔；內圈的兩個出氣口與相鄰的外圈上的一個出氣孔，三個出氣孔的中心軸呈構成等腰三角形，等腰三角形的底角55°至65°之間。

4.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述倒圓錐臺下腔體的倒圓錐臺斜邊與水平線夾角取32～36°，下端設置有與下腔體適配的介質環。

5.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述樣品臺由圓柱體端和倒圓錐臺下端組成，下端倒圓錐臺截面的側邊的水平傾斜角為30～35°。

6.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述模式變換器中同軸圓柱腔的高度為3/4*λ，門鈕底部最大半徑≈0.345*λg，λ為導入微波的波長，λg為波導波長。

7.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述圓柱形中腔體內設置有由若干個弧狀板拼成的環狀調節單元；所述弧狀板能單獨控制沿徑向前后移動。

8.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述旋拋形上腔體內腔的頂部設置有能沿內腔上下移動的上調節板。

9.如權利要求8所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述上調節板的內部設置有進氣均流環，均流環下設若干均布的進氣孔，所述進氣孔中心豎直向內傾斜12°～21°，且沿所述上調節板的底面按蜂窩狀排布。

10.如權利要求1所述的可調諧圓拋腔式高功率微波等離子體化學氣相沉積裝置，其特征在于，所述的旋拋形上腔體、圓柱形中腔體、倒圓錐臺下腔體、樣品臺、沉積基臺升降結構、上調節板、環形調節板、門鈕、同軸圓柱腔均通過內置中空夾層、多重管道實現多路循環冷卻水直接冷卻。