Produtos Equipamento térmico MPCVD Máquina de diamante MPCVD com ressonador de jarro de sino para laboratório e crescimento de diamante
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Máquina de diamante MPCVD com ressonador de jarro de sino para laboratório e crescimento de diamante

MPCVD

Máquina de diamante MPCVD com ressonador de jarro de sino para laboratório e crescimento de diamante

Número do item : KTMP315

O preço varia com base em especificações e personalizações


Potência de micro-ondas
Frequência de micro-ondas 2450±15MHZ
Potência de saída
1~10 KW continuamente ajustável
Fuga de micro-ondas
≤2MW/cm2
Interface de guia de ondas de saída
WR340, 430 com flange padrão FD-340, 430
Suporte de amostras
Diâmetro da mesa de amostras≥70mm, área de utilização efectiva≥64 mm
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MPCVD significa Deposição de Vapor Químico por Plasma de Micro-ondas. Produz películas de diamante de qualidade em laboratório, utilizando gás carbónico e plasma de micro-ondas.

Sistema MPCVD

O MPCVD é um sistema de deposição de películas finas num substrato que utiliza uma câmara de vácuo, um gerador de micro-ondas e um sistema de fornecimento de gás. O plasma é gerado no interior da câmara por um magnetrão ou klystron que gera micro-ondas a 2,45 GHz. O sistema de fornecimento de gás tem MFCs calibrados em sccm para controlar o fluxo de gás. A temperatura do substrato é controlada pelo plasma e medida por um termopar. O plasma aquece o substrato e a temperatura é monitorizada durante a deposição.

Aplicações

O MPCVD é promissor para a produção de diamantes grandes e de alta qualidade a um baixo custo.

As propriedades únicas do diamante, como a dureza, a rigidez, a elevada condutividade térmica, a baixa expansão térmica, a dureza à radiação e a inércia química, fazem dele um material valioso. No entanto, o custo elevado, o tamanho limitado e a dificuldade em controlar as impurezas dos diamantes naturais e sintéticos de alta pressão e alta temperatura têm limitado as suas aplicações.

O MPCVD é o principal equipamento para a produção de pedras preciosas e películas de diamante, que podem ser monocristalinas ou policristalinas. A indústria de semicondutores utiliza extensivamente o crescimento de películas de diamante para substratos de diamante de grandes dimensões, bem como a indústria de ferramentas de corte ou perfuração de diamante.

Em comparação com o método HPHT para diamantes cultivados em laboratório, o método CVD por micro-ondas é vantajoso para o crescimento de diamantes de grandes dimensões a um custo mais baixo, o que o torna uma solução ideal para diamantes semicondutores, crescimento de diamantes ópticos e para o mercado de diamantes de jóias de grandes dimensões.

Máquinas KINTEK MPCVD
Máquinas KINTEK MPCVD
Novo modelo de máquina de diamante MPCVD
Novo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Novo modelo de máquina de diamante MPCVD
Novo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Diamantes brutos cultivados por MPCVD
Diamantes brutos cultivados pela máquina de diamantes KINTEK MPCVD
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão a crescer
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão a crescer
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Na máquina KinTek MPCVD, os diamantes estão crescendo
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamante bruto cultivado pela máquina KINTEK MPCVD
Diamantes cultivados por MPCVD após polimento
Diamantes cultivados por MPCVD após polimento
Policristalino por KinTek MPCVD
Policristalino por KinTek MPCVD

Vantagens do MPCVD

O MPCVD é um método de síntese de diamantes com vantagens sobre o HFCVD e o DC-PJ CVD. Evita a contaminação e permite a utilização de vários gases. Oferece um ajuste suave da potência de micro-ondas e um controlo estável da temperatura, evitando a perda de cristais de sementes. O MPCVD é promissor para aplicações industriais devido a uma área de plasma grande e estável.

O MPCVD produz diamantes mais puros usando menos energia do que o HPHT. Ele também permite a produção de diamantes maiores.

Vantagens do nosso sistema MPCVD

Nós estamos profundamente envolvidos na indústria há muitos anos, e como resultado, temos uma vasta base de clientes que confiam e usam o nosso equipamento. O nosso equipamento MPCVD tem funcionado de forma estável por mais de 40.000 horas, demonstrando excecional estabilidade, confiabilidade, repetibilidade e custo-benefício. Outras vantagens do nosso sistema MPCVD incluem:

  • Área de crescimento de substrato de 3 polegadas, carga máxima de lote de até 45 peças de diamante
  • 1-10Kw potência de micro-ondas de saída ajustável para menor consumo de eletricidade
  • Equipa de investigação experiente e rica com apoio de receitas de diamantes de fronteira
  • Programa de suporte técnico exclusivo para a equipa de experiência de cultivo de diamantes Zero

Aproveitando a nossa tecnologia avançada acumulada, implementámos várias rondas de actualizações e melhorias no nosso sistema MPCVD, resultando numa eficiência significativamente melhorada e em custos de equipamento reduzidos. Como resultado, o nosso equipamento MPCVD está na vanguarda dos avanços tecnológicos e é oferecido a um preço competitivo. Bem-vindo a consultar-nos.

Simulação KinTek MPCVD
Simulação de KinTek MPCVD

Processamento de trabalho

A máquina MPCVD controla o fluxo de cada caminho de gás e a pressão da cavidade enquanto introduz gases reagentes (como CH4, H2, Ar, O2, N2, etc.) na cavidade sob pressão específica. Depois de estabilizar o fluxo de ar, o gerador de micro-ondas de estado sólido de 6KW gera micro-ondas que são então introduzidas na cavidade através do guia de ondas.

O gás de reação transforma-se num estado de plasma sob o campo de micro-ondas, formando uma bola de plasma que paira sobre o substrato de diamante. A alta temperatura do plasma aquece o substrato até uma temperatura específica. O excesso de calor produzido na cavidade é dissipado pela unidade de arrefecimento a água.

Para garantir condições óptimas de crescimento durante o processo de crescimento de diamante monocristalino MPCVD, ajustamos factores como a potência, a composição da fonte de gás e a pressão da cavidade. Além disso, uma vez que a esfera de plasma não entra em contacto com a parede da cavidade, o processo de crescimento do diamante está isento de impurezas, melhorando assim a qualidade do diamante.

Detalhes e peças

Sistema de micro-ondas

Sistema de micro-ondas

Câmara de reação

Câmara de reação

Sistema de fluxo de gás

Sistema de fluxo de gás

Sistema de vácuo e sensores

Sistema de vácuo e sensor

Especificações técnicas

Sistema de micro-ondas
  • Frequência de micro-ondas 2450±15MHZ,
  • Potência de saída 1~10 KW continuamente ajustável
  • Estabilidade da potência de saída de micro-ondas: <±1%
  • Fuga de micro-ondas ≤2MW/cm2
  • Interface de guia de onda de saída: WR340, 430 com flange padrão FD-340, 430
  • Fluxo de água de arrefecimento: 6-12L/min
  • Coeficiente de onda estacionária do sistema: VSWR ≤ 1,5
  • Ajustador manual de micro-ondas de 3 pinos, cavidade de excitação, carga de alta potência
  • Fonte de alimentação de entrada: 380VAC/50Hz ± 10%, trifásico
Câmara de reação
  • Taxa de fuga de vácuo <5 × 10-9 Pa .m3/s
  • A pressão limite é inferior a 0,7 Pa (configuração normalizada com um vacuómetro Pirani)
  • O aumento da pressão da câmara não deve exceder 50Pa após 12 horas de manutenção da pressão
  • Modo de funcionamento da câmara de reação: Modo TM021 ou TM023
  • Tipo de cavidade: Cavidade ressonante em borboleta, com uma potência máxima de suporte de 10KW, fabricada em aço inoxidável 304, com camada intermédia arrefecida a água e método de vedação com placa de quartzo de elevada pureza.
  • Modo de entrada de ar: Entrada de ar uniforme anular superior
  • Selagem a vácuo: A ligação inferior da câmara principal e a porta de injeção são seladas com anéis de borracha, a bomba de vácuo e os foles são selados com KF, a placa de quartzo é selada com um anel C metálico e o resto é selado com CF
  • Janela de observação e de medição da temperatura: 4 portas de observação
  • Porta de carregamento de amostras na frente da câmara
  • Descarga estável dentro da gama de pressão de 0,7KPa~30KPa (a pressão de alimentação deve ser igualada)
Suporte de amostras
  • Diâmetro da mesa de amostras ≥70mm, área de utilização efectiva ≥64 mm
  • Estrutura sanduíche refrigerada a água da plataforma da placa de base
  • O suporte da amostra pode ser levantado e abaixado uniformemente eletricamente na cavidade
Sistema de fluxo de gás
  • Disco de ar para soldadura de todos os metais
  • Devem ser utilizadas juntas de soldadura ou VCR para todos os circuitos internos de gás do equipamento.
  • Medidor de caudal MFC de 5 canais, H2/CH4/O2/N/Ar. H2: 1000 sccm ;CH4:100 sccm; O2: 2 sccm; N2: 2 sccm; Ar: 10 sccm
  • Pressão de trabalho 0,05-0,3MPa, precisão ±2%
  • Controlo independente da válvula pneumática para cada canal do medidor de caudal
Sistema de arrefecimento
  • 3 linhas de arrefecimento a água, monitorização em tempo real da temperatura e do caudal.
  • O caudal de água de arrefecimento do sistema é ≤ 50L/min
  • A pressão da água de resfriamento é <4KG e a temperatura da água de entrada é de 20-25 ℃.
Sensor de temperatura
  • O termômetro infravermelho externo tem uma faixa de temperatura de 300-1400 ℃
  • Precisão do controle de temperatura <2 ℃ ou 2%
Sistema de controlo
  • Siemens smart 200 PLC e controle de tela de toque são adotados.
  • O sistema possui uma variedade de programas, que podem realizar o equilíbrio automático da temperatura de crescimento, controle preciso da pressão do ar de crescimento, aumento automático de temperatura, queda automática de temperatura e outras funções.
  • A operação estável do equipamento e a proteção abrangente do equipamento podem ser alcançadas através da monitorização do fluxo de água, temperatura, pressão e outros parâmetros, e a fiabilidade e segurança da operação podem ser garantidas através do encravamento funcional.
Função opcional
  • Sistema de monitorização central
  • Potência de base do substrato

Avisos

A segurança do operador é a questão mais importante! Por favor, opere o equipamento com cautelas. Trabalhar com gases inflamáveis, explosivos ou tóxicos é muito perigoso, os operadores devem tomar todas as precauções necessárias antes de iniciar o equipamento. Trabalhar com pressão positiva dentro dos reactores ou câmaras é perigoso, o operador deve seguir rigorosamente os procedimentos de segurança. Extra também deve ser tido cuidado ao operar com materiais reativos ao ar, especialmente sob vácuo. Uma fuga pode aspirar ar para dentro do aparelho e provocar ocorrer uma reação violenta.

Desenhado para si

A KinTek fornece serviços e equipamentos personalizados a clientes em todo o mundo, o nosso trabalho em equipa especializado e engenheiros experientes são capazes de realizar os requisitos de equipamento de hardware e software de alfaiataria personalizada, e ajudar o nosso cliente a construir equipamentos e equipamentos exclusivos e personalizados solução!

Por favor, deixe as suas ideias para nós, os nossos engenheiros estão prontos para si agora!

FAQ

O Que é A Máquina De Diamante CVD?

Uma máquina de diamante CVD é um dispositivo utilizado para produzir diamantes sintéticos através de um processo chamado Deposição Química de Vapor (CVD). Este processo envolve a precipitação de vapores químicos para criar um diamante, que tem propriedades equivalentes às dos diamantes naturais. As máquinas de diamante CVD incluem a CVD térmica assistida por filamentos, a CVD reforçada por plasma e a CVD assistida por combustão, etc. Os diamantes CVD resultantes são úteis na indústria de ferramentas de corte devido à sua elevada dureza e longa duração, o que os torna uma ferramenta importante e económica para o corte de materiais não ferrosos.

Que Tipos De Máquinas De Crescimento De Diamantes Estão Disponíveis?

Existem várias máquinas disponíveis para o crescimento de diamantes artificiais, incluindo CVD de filamento quente, CVD de chama de plasma de corrente contínua, deposição de vapor químico melhorada por plasma de micro-ondas (MPCVD) e CVD de micro plasma (MPCVD). Entre estes, o MPCVD é amplamente utilizado devido ao seu aquecimento homogéneo por micro-ondas. Além disso, a taxa de crescimento do diamante pode ser aumentada através do aumento da densidade do plasma e pode ser adicionado azoto para melhorar a taxa de crescimento do diamante. Para obter uma superfície plana, podem ser utilizadas várias técnicas de polimento, incluindo o polimento mecânico e quimio-mecânico. O crescimento de diamantes de grandes dimensões pode ser conseguido através do crescimento em mosaico ou do crescimento heteroepitaxial.

Qual é O Princípio Básico Da CVD?

O princípio básico da Deposição em Vapor Químico (CVD) consiste em expor um substrato a um ou mais precursores voláteis que reagem ou se decompõem na sua superfície para produzir um depósito de película fina. Este processo pode ser utilizado para várias aplicações, tais como películas de modelação, materiais de isolamento e camadas metálicas condutoras. A CVD é um processo versátil que pode sintetizar revestimentos, pós, fibras, nanotubos e componentes monolíticos. Também é capaz de produzir a maioria dos metais e ligas metálicas e seus compostos, semicondutores e sistemas não metálicos. A deposição de um sólido numa superfície aquecida a partir de uma reação química na fase de vapor caracteriza o processo CVD.

Como é Que Uma Máquina De Diamante CVD Funciona?

As máquinas de diamante CVD funcionam através da introdução de uma mistura de gases, normalmente metano e hidrogénio, numa câmara de vácuo. Os gases são então activados utilizando uma variedade de técnicas, tais como plasma de micro-ondas ou filamentos quentes, que quebram as moléculas e libertam átomos de carbono. Estes átomos de carbono depositam-se então no substrato, acumulando-se camada a camada para formar um diamante sintético.

Quais São As Vantagens Dos Diamantes Cultivados Em Laboratório?

As vantagens dos diamantes cultivados em laboratório incluem o conhecimento da sua origem, o preço mais baixo, o facto de serem mais amigos do ambiente e a capacidade de criar diamantes coloridos mais facilmente. Os diamantes cultivados em laboratório têm quase 100% de certeza da sua origem, tornando-os livres de conflitos, exploração infantil ou guerra. Eles também são pelo menos 20% mais baratos do que os diamantes naturais do mesmo tamanho, pureza e corte. Os diamantes cultivados em laboratório são mais sustentáveis, pois não há mineração envolvida e requerem menos impacto ambiental. Por fim, os diamantes coloridos sintéticos são mais fáceis de fabricar em uma ampla gama de cores e têm um preço significativamente mais barato.

Quais São Os Diferentes Tipos De Métodos CVD?

Os diferentes tipos de métodos de CVD incluem a CVD à pressão atmosférica (APCVD), a CVD a baixa pressão (LPCVD), a CVD a ultra-alto vácuo, a CVD suportada por aerossóis, a CVD por injeção direta de líquido, a CVD de parede quente, a CVD de parede fria, a CVD por plasma de micro-ondas, a CVD melhorada por plasma (PECVD), a CVD melhorada por plasma remoto, a CVD melhorada por plasma de baixa energia, a CVD por camada atómica, a CVD por combustão e a CVD por filamento quente. Estes métodos diferem no mecanismo pelo qual as reacções químicas são desencadeadas e nas condições de funcionamento.

Quais São As Vantagens De Utilizar Máquinas De Diamante CVD?

As máquinas de diamante CVD oferecem várias vantagens em relação a outros métodos de produção de diamantes. Em primeiro lugar, permitem a criação de diamantes de alta qualidade, quase sem defeitos, com um controlo preciso da sua forma, tamanho e clareza. Estas máquinas também permitem a produção de diamantes com propriedades específicas, como a cor ou a condutividade eléctrica, através da introdução de gases dopantes adequados durante o processo de deposição. Além disso, as máquinas de diamante CVD são mais ecológicas em comparação com a extração tradicional de diamantes, pois minimizam os impactos sociais e ambientais associados à extração de diamantes.

Qual é O Preço Da Máquina De Produção De Diamantes CVD?

O preço de uma máquina de crescimento CVD pode variar muito, dependendo do tamanho e da complexidade da unidade. Pequenos modelos de mesa projetados para fins de pesquisa e desenvolvimento podem custar cerca de US$ 50.000, enquanto as máquinas em escala industrial capazes de produzir grandes quantidades de diamantes de alta qualidade podem custar mais de US$ 200.000. No entanto, o preço dos diamantes CVD é geralmente mais baixo do que os diamantes extraídos, tornando-os uma opção mais acessível para os consumidores.

Quais São As Vantagens Da Utilização De Máquinas De Deposição Química De Vapor?

As máquinas de deposição de vapor químico oferecem várias vantagens na deposição de película fina. Permitem um controlo preciso das propriedades da película, como a espessura, a composição e a uniformidade. A CVD pode depositar películas em grandes áreas e formas complexas, tornando-a adequada para uma vasta gama de aplicações. A técnica permite a deposição de uma variedade de materiais, incluindo metais, semicondutores, cerâmicas e compostos orgânicos. As películas CVD podem apresentar excelente aderência, pureza e conformidade com a superfície do substrato. Além disso, as máquinas CVD podem funcionar a temperaturas relativamente baixas, reduzindo o stress térmico no substrato e permitindo a deposição em materiais sensíveis à temperatura.

Que Considerações Devem Ser Feitas Ao Selecionar Uma Máquina De Diamante CVD?

Ao selecionar uma máquina de diamante CVD, devem ser considerados vários factores. Em primeiro lugar, o tamanho e a capacidade da máquina devem estar alinhados com os requisitos de produção pretendidos. O tamanho da câmara de deposição deve acomodar as dimensões desejadas do substrato e permitir a escalabilidade. As capacidades de controlo e automatização da máquina também devem ser avaliadas para garantir a facilidade de operação e a reprodutibilidade. Além disso, os métodos de aquecimento e ativação da máquina devem ser avaliados quanto à eficiência e uniformidade do crescimento do diamante. Também é importante considerar a disponibilidade de suporte técnico, serviços de manutenção e o custo total de propriedade. Consultar os fabricantes e especialistas na área pode ajudar a selecionar a máquina de diamante CVD mais adequada para as necessidades específicas de produção.

Quais São As Aplicações Das Máquinas De Deposição Química De Vapor?

As máquinas de deposição de vapor químico encontram aplicações em várias indústrias e campos de investigação. Na indústria dos semicondutores, a CVD é utilizada para depositar películas finas para circuitos integrados, como o dióxido de silício e o nitreto de silício. A CVD é também utilizada na produção de células solares de película fina, onde são depositados materiais como o telureto de cádmio ou o seleneto de cobre, índio e gálio. Outras aplicações incluem a deposição de revestimentos protectores, tais como películas de carbono tipo diamante, revestimentos resistentes ao desgaste e revestimentos antirreflexo. A CVD é também utilizada na produção de revestimentos ópticos, tais como películas finas para espelhos, filtros e guias de ondas.

Quais São As Aplicações Comuns Dos Diamantes Produzidos Pelas Máquinas De Diamante CVD?

Os diamantes produzidos por máquinas de diamante CVD têm uma ampla gama de aplicações. Eles são normalmente usados em jóias, pois oferecem a mesma beleza e durabilidade que os diamantes naturais. Os diamantes CVD também são altamente valorizados em aplicações industriais, como ferramentas de corte, abrasivos e dissipadores de calor, devido à sua excecional dureza e condutividade térmica. São utilizados na indústria eletrónica para dispositivos electrónicos de alto desempenho, tais como transístores de alta potência e detectores de radiação. Os diamantes CVD também estão a encontrar aplicações no campo da medicina, incluindo ferramentas cirúrgicas, componentes ópticos e como revestimentos para implantes devido à sua biocompatibilidade.

Que Factores Devem Ser Considerados Na Seleção De Uma Máquina De Deposição De Vapor Químico?

Devem ser considerados vários factores ao selecionar uma máquina de deposição química de vapor. As propriedades necessárias da película, tais como composição, espessura e uniformidade, devem estar alinhadas com as capacidades da máquina. O tamanho da câmara de deposição deve acomodar o tamanho e a forma do substrato desejado. A gama de temperatura e pressão da máquina deve corresponder aos requisitos específicos de deposição. É também importante considerar a disponibilidade e compatibilidade dos gases precursores para a deposição do material pretendido. Outras considerações incluem a facilidade de operação, os requisitos de manutenção e o nível de automação ou capacidades de controlo. Além disso, a consulta de especialistas ou fabricantes pode fornecer orientações valiosas para a seleção da máquina CVD mais adequada para uma aplicação específica.

As Máquinas De Deposição Química De Vapor Podem Ser Utilizadas Para A Deposição De Películas Finas Com Várias Camadas?

Sim, as máquinas de deposição química de vapor podem ser utilizadas para a deposição de películas finas com várias camadas. Através do controlo dos parâmetros de deposição e da introdução sequencial de diferentes gases precursores, é possível depositar várias camadas de diferentes materiais num substrato. Isto permite a criação de estruturas complexas de película fina com propriedades e funcionalidades adaptadas. A sequência de deposição, a temperatura, a pressão e os caudais de gás para cada camada podem ser controlados com precisão para obter a composição e a espessura de película pretendidas. As películas finas multicamadas encontram aplicações em vários domínios, como a microeletrónica, a optoelectrónica e a engenharia de superfícies, em que diferentes camadas desempenham funções específicas ou melhoram o desempenho global do sistema material.
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