[发明专利]一种MPCVD合成设备、控制方法及合成方法在审

申请号：	201810360069.3	申请日：	2018-04-20
公开（公告）号：	CN108546933A	公开（公告）日：	2018-09-18
发明（设计）人：	黄翀;唐跃强;彭国令	申请（专利权）人：	长沙新材料产业研究院有限公司
主分类号：	C23C16/511	分类号：	C23C16/511;C23C16/513;C23C16/517;C23C16/52
代理公司：	长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113	代理人：	郭立中;胡凌云
地址：	410205 湖南省***	国省代码：	湖南;43
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摘要：	本发明涉及一种MPCVD合成设备、控制方法及合成方法，该合成设备包括微波发生装置、反应腔和供气装置；其特征在于，还包括微波反射测量装置、温度测量装置、真空测量装置、气压控制装置和控制中心，所述微波发生装置、微波反射测量装置、温度测量装置、真空测量装置、气压控制装置和供气装置分别与控制中心通信连接。本发明通过功率‑气压‑温度‑反射微波的自动匹配并实现动态平衡，可将反应腔体内部的环境稳定在最适合目标产品合成的环境条件，提高目标产品合成速率和合成质量；功率‑气压‑温度‑反射微波的自动匹配，可有效提高操作人员的操作效率，省时省力；有效提高磁控管的使用效率，保障使用安全。
搜索关键词：	合成合成设备气压控制装置微波发生装置温度测量装置真空测量装置测量装置反射微波供气装置控制中心目标产品微波反射自动匹配反应腔气压操作效率动态平衡环境稳定使用效率通信连接磁控管速率和体内部省时省力
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【主权项】：

1.一种MPCVD合成设备，其特征在于：包括微波发生装置、微波传输系统、与微波传输系统连接的反应腔（2）和用于为反应腔提供反应气体的供气装置；用于测量反应腔内目标产品表面温度的温度测量装置、用于测量反应腔内气压的真空测量装置、用于调节反应腔内气压的气压控制装置和控制中心，所述微波发生装置、温度测量装置、真空测量装置、气压控制装置分别与控制中心通信连接；所述控制中心接受、识别各装置反馈来的数据信号，并对数据信号进行分析处理后，向相应装置发出相应指令。

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摘要：本发明公开了一种微波电子回旋共振等离子体化学气相淀积设备，该设备包括微波功率源及传输系统101、微波谐振腔体102、工艺室与样品台系统103、真空系统104、气路系统105、自动传片系统106、控制系统107，其中，微波谐振腔体内设有等间隔排列的磁场装置306，样品台系统设在工艺室内部，微波谐振腔体、真空系统、自动传片系统分别与工艺室809相连，微波功率源及传输系统与微波谐振腔体相连，控制系统的主机内固化有控制软件，通过接口分别控制微波功率源及传输系统、工艺室与样品台系统、真空系统、气路系统的工作状态，完成薄膜的淀积工艺过程。本发明具有大面积均匀性好、淀积速率高、自动化程度和生产效率高、可靠性好、功耗小、稳定性和重复性好的优点。

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摘要：本发明公开了一种微波等离子真空镀膜设备及使用方法，该设备包括微波天线、微波源、进气装置、排气装置、等离子真空腔体和运动装置，真空排气装置设置在等离子真空腔体的外部且通过管道与腔体相连接，微波天线及运动装置设置在等离子真空腔体的内部，微波源设置于腔体外部并与腔体内的微波天线相连。该设备的使用方法包括以下步骤：等离子真空腔体进行抽真空对待镀膜产品进行预处理、镀膜等。本发明采取等离子体化学气相沉积方法提高了镀膜物质的沉降速率和镀膜生产效率，镀膜的均匀性和一致性得到改善，同时也提高涂层的防水、防汗液、防潮、耐腐蚀、耐溶剂等防护效果，可用于各种PCB、PCBA、电子产品、电器零部件、电子半成品、金属、电子元器件、半导体、集成电路板、塑胶制品等镀膜的场合。

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摘要：一种用于通过化学气相沉积制造合成金刚石材料的微波等离子体反应器，该微波等离子体反应器包含：等离子体腔室，所述等离子体腔室限定用以支持具有主微波谐振模式频率f的主微波谐振模式的谐振腔；多个微波源，所述多个微波源耦合至等离子体腔室以生成具有总微波功率P_T的微波并将其供入等离子体腔室中；气体流动系统，所述气体流动系统用于将工艺气体供入等离子体腔室以及将它们从那里去除；和基底支座，所述基底支座设置在等离子体腔室中并且包含用于支持基底的支持表面，在使用中合成金刚石材料有待沉积在所述基底上，其中配置所述多个微波源以便以主微波谐振模式频率f将总微波功率P_T的至少30％耦合到等离子体腔室中，并且其中所述多个微波源中的至少一些是固态微波源。

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申请日： 2018-07-05 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本实用新型公开了一种可调谐圆抛腔式高功率微波等离子体化学气相沉积装置，由微波谐振腔主体、模式变换器以及微波电场调节系统组成。本实用新型中提出的圆抛腔式腔体、样品台、模式变换及其调节结构，可有效解决现有各类装置中存在的微波输入功率较低、聚焦能力差、缺少完善的调节措施、统部件距离等离子体太近等问题，顶部进气、底部出气且采用多孔阵列排布、均流环、缓冲仓的结构，可有效地提高谐振腔内和基片表面气体流动、分布的均匀性，进一步提高沉积金刚石膜的沉积效率和均匀性。本实用新型装置可实现高功率下、大面积、高质量金刚石膜的高效沉积。

一种PECVD对射感应器管道的改进结构-201821059362.8
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摘要：本发明公开了一种微波电子回旋共振等离子体化学气相淀积设备，该设备包括微波功率源及传输系统101、微波谐振腔体102、工艺室与样品台系统103、真空系统104、气路系统105、自动传片系统106、控制系统107，其中，微波谐振腔体内设有等间隔排列的磁场装置306，样品台系统设在工艺室内部，微波谐振腔体、真空系统、自动传片系统分别与工艺室809相连，微波功率源及传输系统与微波谐振腔体相连，控制系统的主机内固化有控制软件，通过接口分别控制微波功率源及传输系统、工艺室与样品台系统、真空系统、气路系统的工作状态，完成薄膜的淀积工艺过程。本发明具有大面积均匀性好、淀积速率高、自动化程度和生产效率高、可靠性好、功耗小、稳定性和重复性好的优点。

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摘要：本发明提供的PECVD气体喷淋头，包括顶部、底部及位于所述顶部和底部之间的侧壁，所述顶部和底部之间构成气体均匀分布腔，所述顶部包括：中心设置有工艺气体、射频电源信号及RPS等离子体通道的顶壁和位于所述顶壁下方的工艺气体均匀分布层，所述工艺气体通道与所述工艺气体均匀分布层相连并在其中进行第一次气体均匀，然后再进入所述气体均匀分布腔内进行第二次气体均匀，所述射频电源信号直接馈入至所述顶壁内，所述RPS等离子体通道直接与所述气体均匀分布腔相连。本发明能够改善大面积基板的膜厚均一性且提高产能。

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摘要：本发明公开的属于太阳能电池制造技术领域，具体为一种用于制备组件晶硅太阳能电池PECVD镀膜工艺，该用于制备组件晶硅太阳能电池PECVD镀膜工艺包括如下步骤：S1：将硅片置于石墨舟中，然后送入板式PECVD中，然后对板式PECVD进行抽真空处理，并通入惰性气体；S2：将板式PECVD内划分为7个不同的温度区域；S3：采用氮气为输送气体，通入硅烷和氨气的混合气体；S4：冷却，然后清理硅片的表面即可，该发明提出的一种用于制备组件晶硅太阳能电池PECVD镀膜工艺，采用板式PECVD，能够激发出高均匀度的等离子，在沉积过程中不需要硅片和石墨框的作用，均匀性好，大大降低了电池片边缘发白率，增加电池成品率及转换效率，制备工艺简单，成本低廉。

一种MPCVD合成设备、控制方法及合成方法-201810360069.3
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申请日： 2018-04-20 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本发明涉及一种MPCVD合成设备、控制方法及合成方法，该合成设备包括微波发生装置、反应腔和供气装置；其特征在于，还包括微波反射测量装置、温度测量装置、真空测量装置、气压控制装置和控制中心，所述微波发生装置、微波反射测量装置、温度测量装置、真空测量装置、气压控制装置和供气装置分别与控制中心通信连接。本发明通过功率‑气压‑温度‑反射微波的自动匹配并实现动态平衡，可将反应腔体内部的环境稳定在最适合目标产品合成的环境条件，提高目标产品合成速率和合成质量；功率‑气压‑温度‑反射微波的自动匹配，可有效提高操作人员的操作效率，省时省力；有效提高磁控管的使用效率，保障使用安全。

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摘要：本发明涉及在工件上形成各种功能光学膜的方法及其设备。该方法为脉冲等离子化学气相沉积法，其包括如下步骤：a.将工件固定在密封微波罩中，并对密封微波罩抽真空；b.向密封微波罩中通入氧气，并向密封微波罩中导入脉冲微波，反应一定时间；c.再向密封微波罩中通入含有成膜组分元素的气体，并继续通入氧气以及持续导入脉冲微波，反应一定时间后，即停止向密封微波罩中通入气体并停止导入脉冲微波；本发明脉冲等离子气相化学沉积法具有很高的沉积效率，整个工艺时间只需几分钟，所以生产效率很高；成膜前氧气的等离子体对工件表面进行等离子化清洗和表面活性化处理，使得膜层附着力大大提高，从而提高了产品质量。

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摘要：本发明涉及金刚石薄膜，特指一种利用微波等离子体制备金刚石薄膜的方法，用以制备出细晶粒(110)面金刚石薄膜，降低金刚石薄膜制备过程中晶体取向不确定性，减少制备过程中的杂质，提高薄膜的质量与硬度。

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一种激光微波磁场共同增强的化学气相沉积设备-201510415952.4
发明人：赵培;王莹 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2015-07-15 - 公布日： 2015-10-14 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本发明公开了一种激光微波磁场共同增强的化学气相沉积设备，腔体的上端面开设双层原料混合喷管接口，双层原料混合喷管竖直穿过腔体的上端面，加热台设置在腔体内部，固定在双层原料混合喷管的下方，腔体的上端面还设置开口处并以透明的激光引入窗片密封，连续激光发射器固定在激光引入窗片的上方，连续激光发射器的激光发射方向对准加热台，腔体的侧面设置波导管，导波管外接微波发生器，腔体的左、右两侧分别套接一个环形电磁铁，腔体的下端开设排气口，真空泵通过排气口与腔体内部连通。本发明解决了常规化学气相沉积设备制备薄膜时存在的沉积速率相对偏低及沉积温度相对偏高的问题，进而实现低成本、高速率制备各种功能及结构薄膜。

一种微波受激等离子体增强化学气相沉积装置-201320775299.9
发明人：秦文锋;陈路玉;杨文志;李学军 -专利权人：中山市创科科研技术服务有限公司
申请日： 2013-11-28 - 公布日： 2014-06-11 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本实用新型公开了一种微波受激等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：包括有反应室，在所述的反应室上连接有等离子体激发室，在所述等离子体激发室上连接有等离子管，在所述等离子管上连接有波导管，在所述的波导管上设有磁体，在所述的等离子管上连接有第一反应气体进气管，在所述的反应室内设有基片加热器，所述的反应室与抽真空装置相连接，在所述的反应室上连接有第二反应气体进气管。本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单，生产成本低，微波受激等离子体增强化学气相沉积装置。

一种圆顶式微波等离子体化学气相沉积金刚石膜装置-201310674092.7
发明人：唐伟忠;苏静杰;李义锋;刘艳青;丁明辉;李小龙;姚鹏丽 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2013-12-10 - 公布日： 2014-03-26 - 主分类号： C23C16/511
摘要：一种圆顶式微波等离子体化学气相沉积金刚石膜装置，适用于高功率微波输入下高品质金刚石膜的快速制备。谐振腔主体由圆顶反射体、金属薄板反射体、石英环窗口、圆柱反射体和沉积台所组成。金属薄板反射体可以阻挡微波向谐振腔顶部的传播，使微波更多地聚集于基片上方。沉积台分为中心沉积台和边缘沉积台两部分，二者的独立上下移动功能利于实现等离子体状态的快速优化。石英环窗口隐藏于谐振腔壁形成的狭缝间，既可以躲避等离子体的刻蚀，又利于谐振腔真空性能的提高。另外，良好的水冷系统设计保证了设备在高功率下运行的安全。诸多的优点汇集到一起，使得该圆顶式微波等离子体化学气相沉积装置具备在高功率水平下高速沉积高品质金刚石膜的能力。

一种化学气相沉积SiNx介电膜的装置-201310549290.0
发明人：陈路玉 -专利权人：中山市创科科研技术服务有限公司
申请日： 2013-11-07 - 公布日： 2014-03-12 - 主分类号： C23C16/511
摘要：发明公开了一种化学气相沉积SiNx介电膜的装置，其特征在于：包括有反应室，在所述反应室内设有基片安装座，所述的基片安装座垂直于反应室长度方向设置，在所述的反应室上连接有等离子体激发室，所述的等离子体激发室开口正对所述基片安装座，在所述等离子体激发室上连接有等离子管，在所述等离子管上连接有波导管，在所述的波导管上设有磁体，在所述的等离子管上连接有第一反应气体进气管，在所述的基片安装座内设有基片加热器，所述的反应室与抽真空装置相连接，在所述的反应室上连接有第二反应气体进气管。本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单，生产成本低，化学气相沉积SiNx介电膜的装置。

ECR-PEMOCVD在镀金刚石薄膜的Si上低温沉积InN薄膜的制备方法-201310299025.1
发明人：张铁岩;孙笑雨;张东;杜士鹏;王立杰;李昱材;王刚;张玉艳;许鉴;王健 -专利权人：沈阳工程学院
申请日： 2013-07-17 - 公布日： 2013-10-16 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本发明属于新型光电材料沉积制备技术领域，提供一种可制备电学性能良好的InN光电薄膜且成本低的ECR-PEMOCVD在镀金刚石薄膜的Si上低温沉积InN薄膜的制备方法。本发明包括以下步骤：1）将Si基片依次用丙酮、乙醇以及去离子水超声波清洗后，用氮气吹干送入反应室；2）用热丝CVD系统，将反应室抽真空，将Si基片加热，向反应室内通入氢气和甲烷气体，在Si衬底基片上得到金刚石薄膜。

InN/GaN/玻璃结构的制备方法-201310300498.9
发明人：鞠振河;郑洪;张东 -专利权人：辽宁太阳能研究应用有限公司
申请日： 2013-07-17 - 公布日： 2013-10-16 - 主分类号： C23C16/511
摘要：本发明属于新型光电材料沉积制备技术领域，提供一种电学性能良好、稳定性好的InN/GaN/玻璃结构的制备方法。本发明包括以下步骤：1）将玻璃基片依次用丙酮、乙醇、去离子水依次超声波清洗后，用氮气吹干送入反应室；2）采用ECR-PEMOCVD系统，将反应室抽真空，加热玻璃基片，向反应室内通入氢气携带的三甲基镓、氮气，三甲基镓与氮气的流量分别为0.5sccm～0.8sccm与80sccm～120sccm；控制气体总压强，电子回旋共振反应得到在玻璃基片的GaN缓冲层薄膜；3）继续采用ECR-PEMOCVD系统，将反应室抽真空，将玻璃基片加热至200℃～400℃，向反应室内通入氢气携带的三甲基铟、氮气。

一种高功率的微波等离子体金刚石膜化学气相沉积装置-201210067224.5
发明人：唐伟忠;苏静杰;李义锋;于盛旺;黑鸿君;刘艳青 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2012-03-14 - 公布日： 2013-09-18 - 主分类号： C23C16/511
摘要：一种高功率的微波等离子体金刚石膜化学气相沉积装置，属于金刚石膜制备技术领域。该装置包含由谐振腔上圆柱体、下圆柱体、沉积金刚石膜的沉积台以及半椭球形微波反射体所组成的谐振腔主体。半椭球形微波反射体与谐振腔上圆柱体之间在外形上平滑过渡，这保证了进入谐振腔的微波不会受到散射。与此同时，半椭球形微波反射体使谐振腔拥有很强的微波电场聚焦能力，它有助于将微波能量聚集到沉积台上方，从而形成一个很强的电场区域和形成高密度的等离子体。通过对半椭球形微波反射体位置的调节，可以对装置的谐振腔进行调节，实时地优化装置中微波电场与等离子体的分布。同时，装置中的石英微波窗口位于金刚石膜沉积台的下方，而装置的其他各主要部分距离等离子体也较远和能被较好地直接水冷。

专利分类

C 化学；冶金

C23 对金属材料的镀覆；用金属材料对材料的镀覆；表面化学处理；金属材料的扩散处理；真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆；金属材料腐蚀或积垢的一般抑制
C23C 对金属材料的镀覆；用金属材料对材料的镀覆；表面扩散法，化学转化或置换法的金属材料表面处理；真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C16-00 通过气态化合物分解且表面材料的反应产物不留存于镀层中的化学镀覆，例如化学气相沉积
C23C16-01 .在临时基体上，例如在随后通过浸蚀除去的基体上
C23C16-02 .待镀材料的预处理
C23C16-04 .局部表面上的镀覆，例如使用掩蔽物的
C23C16-06 .以金属材料的沉积为特征的
C23C16-22 .以沉积金属材料以外之无机材料为特征的

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[发明专利]一种MPCVD合成设备、控制方法及合成方法在审

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