一種非常適合用於微波等離子體技術中的微波發生器——固態功率源

【固態功率源作為新興的微波發生器,以其高穩定性、高可靠性、高安全性等優勢,非常適合替代磁控管應用於微波等離子體技術中,尤其是金剛石薄膜的製備中。】

隨著科技的飛速發展,等離子體技術也日趨成熟,其發明和成果也廣泛應用於工業生產和日常生活中。而其中的微波等離子體技術以其電子溫度高、電子密度高、電離度高、工作氣壓範圍寬、無電極汙染而受到業界的認可和青睞。

等離子體是氣體分子在真空、放電等特殊場合下產生的獨特現象和物質。典型的等離子的組成是電子、離子、自由基和質子。就好像把固體轉變成氣體需要能量一樣,產生離子體也需要能量。而微波等離子體裝置產生能量的主要來源便是微波發生器。微波發生器是為微波等離子體裝置提供能量的單位,它可把電能變換為額定頻率(915MHz和2。4GHz)的微波能量,並實現對微波功率的調控。

微波發生器作為微波等離子體裝置的核心功能單元,它輸出功率的穩定性和可靠性嚴重影響著微波等離子體技術的發展。

作為提供能量的部分,微波發生器需要維持等離子體裝置進行長時間連續平穩執行,如微波等離子表面處理、製備大面積金剛石薄膜等。同時微波發生器的功率大小以及平穩性的高低直接決定了等離子體的多個性能,並間接影響目標物的效能及引數。

例如在進行等離子刻蝕時,若微波發生器輸出功率的紋波係數過高,則會導致出現刻蝕缺陷,影響成品率;而利用MPCVD技術沉積金剛石薄膜的實驗時,若在製備過程中微波能量輸出功率過低的情況下,將會產生金剛石薄膜品質降低,以及製備速度降低的現象,若微波發生器在高功率工作狀態下輸出功率不穩定的情況下,將會使金剛石薄膜受力不均,致使外側產生不完整的現象。

因此,微波發生器是不是能夠在較高功率下平穩的長期連續工作,是一個十分重要的關注點。

當前市場上主流的微波發生器主要是磁控管跟固態功率源。

一種非常適合用於微波等離子體技術中的微波發生器——固態功率源

一種非常適合用於微波等離子體技術中的微波發生器——固態功率源

固態功率源

從目前全球的研究發展方向來看,固態的微波功率源將會是微波發生器一個新的發展趨勢。

為什麼如此說呢?

因為固態功率源具有以下磁控管無法比擬的優勢:

1、便捷控制:固態功率源具有頻率、相位、功率的靈活控制和穩定性

2、堅固耐用:固態功率源採用半導體核心器件可確保裝置的長期有效執行,使用壽命長

3、實時監控:固態功率源採用物聯網遠端監控模式,擁有多項檢測功能和完善保護電路,可提前對裝置執行進行故障預判和異常告警。

4、雙模整合:固態功率源擁有連續波和脈衝波兩種工作模式

5、寬幅啟動:固態功率源內部採用低壓直流供電,在交流輸出電壓不穩定或輸入電壓偏低過高等情況下都可維持輸出穩定,高可靠性和高穩定性

一種非常適合用於微波等離子體技術中的微波發生器——固態功率源

沃特塞恩6kw分體式固態功率源樣圖

高穩定性大功率的微波發生器可提高等離子體的密度和體積,提高製備速度,若無法保證微波功率穩定,則金剛石薄膜的完整性和效能將大為降低,甚至影響產品合格率。因此,微波發生器的微波輸出功率的穩定性在微波等離子體裝置的工作過程中有著極為重要的地位。而沃特塞恩固態功率源其高穩定性、高可靠性、高安全性等優勢決定了其快速的響應能力和在一定程度的干擾下仍能正常輸出微波功率,非常適合應用於微波等離子體技術中。

頂部