[发明专利]一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置

权利要求书

1.一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，包括：

-微波发生单元；

-圆柱形上腔体，所述圆柱形上腔体内部设置抛物面顶；所述抛物面顶构成环形天线，用于将微波反射并汇聚；所述抛物面顶内顶部设置可调反射部，所述可调反射部能够上下调节；所述圆柱形上腔体具有进气口；所述圆柱形上腔体内具有微波通道，用于将微波导入所述抛物面顶内，所述微波通道的微波输入口连接所述微波发生单元；其中，抛物面顶内壁的曲面由方程：y=-kx²得出，k值在0.0045至0.0055之间；

-圆柱形下腔体，所述圆柱形下腔体底部设置圆柱形下反射体，所述圆柱形下反射体中部开孔设置可调节式沉积台，所述可调节式沉积台上设置用于沉积金刚石膜的基片；所述圆柱形下反射体设置出气口；

所述可调节式沉积台被设置为，在其高度调节范围内至少有一个位置使所述基片处于所述抛物面顶的焦点位置；

所述抛物面顶的下边缘与所述圆柱形下腔体的上边缘连接，形成用于微波等离子体化学气相沉积的密闭空间；所述密闭空间内形成低压；

所述圆柱形上腔体还包括可调节式抛物面顶升降机构，驱动所述可调反射部上下运动，进行微波调谐；所述可调反射部具有反射部开孔，所述反射部开孔的位置对应所述进气口；

所述可调节式沉积台内设置有冷水通路，用于冷却可调节式沉积台及其上的所述基片；圆柱形上腔体内也具有冷水通路，用于冷却圆柱形上腔体及其所述抛物面顶。

2.根据权利要求1所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述微波通道的微波输入口连接同轴圆柱腔，所述同轴圆柱腔内层连接所述进气口，所述同轴圆柱腔外层连接所述微波发生单元的微波输出端。

3.根据权利要求1所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述可调节式沉积台具有XYZ三轴调节动作装置，其中，通过Z轴上下调节，进行微波调谐。

4.根据权利要求1所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述圆柱形下腔体侧壁设置观察窗口。

5.根据权利要求1所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述微波通道内设置石英窗口，所述石英窗口设置在所述圆柱形上腔体内壁与圆柱形上腔体外壁之间。

6.根据权利要求5所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述石英窗口周围设置橡胶环密封，用于阻隔气体进入所述微波通道内。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种抛物面顶环形天线式金刚石膜沉积装置，其特征在于，所述圆柱形上腔体设置红外测温孔，所述红外测温孔的探测方向穿过所述抛物面顶的焦点，一红外传感器设置于所述红外测温孔中；

还包括控制装置，所述控制装置连接所述红外传感器、XYZ三轴调节动作装置以及可调节式抛物面顶升降机构；所述控制装置被设置为根据所述红外传感器的信号，调节所述XYZ三轴调节动作装置以及可调节式抛物面顶升降机构的位置。