Productos High Temperature Furnaces MPCVD Sistema de máquina MPCVD con resonador cilíndrico para el crecimiento de diamantes en laboratorio
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Sistema de máquina MPCVD con resonador cilíndrico para el crecimiento de diamantes en laboratorio

MPCVD

Sistema de máquina MPCVD con resonador cilíndrico para el crecimiento de diamantes en laboratorio

Número de artículo : KTWB315

El precio varía según Especificaciones y personalizaciones

Potencia de salida de microondas
1～10 KW regulable en continuo
Área de cultivo del sustrato
3 pulgadas
Carga máxima del lote
45 piezas de diamantes
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Aprovechando su excepcional I+D y fabricación propia, KINTEK proporciona a diversos laboratorios soluciones avanzadas de hornos de alta temperatura, incluyendo nuestros vanguardistas sistemas MPCVD. Nuestra línea de productos, que abarca hornos de mufla, hornos tubulares, hornos rotativos, hornos de vacío y atmósfera y diversos sistemas CVD/PECVD/MPCVD, se complementa con nuestra gran capacidad de personalización para satisfacer con precisión sus requisitos experimentales exclusivos.

Sistemas MPCVD KINTEK: Producción de películas de diamante de alta calidad con precisión

Sistema MPCVD KinTek

Nuestros sistemas de Deposición Química en Vapor por Plasma de Microondas (MPCVD) están diseñados para laboratorios e industrias que deseen producir películas de diamante de calidad superior. Utilizando un gas que contiene carbono y un plasma de microondas, la tecnología MPCVD de KINTEK ofrece un método fiable y eficiente para la síntesis de diamante.

¿Por qué elegir el sistema MPCVD de KINTEK?

Con años de profunda implicación en la industria y una amplia base de clientes, los equipos MPCVD de KINTEK son de confianza por su rendimiento y fiabilidad. Nuestros sistemas han demostrado

  • Estabilidad y fiabilidad excepcionales: Más de 40.000 horas de funcionamiento continuo.
  • Repetibilidad y rentabilidad: Proporcionan resultados de alta calidad de forma consistente y eficiente.
  • Gran capacidad: Área de cultivo de sustrato de 3 pulgadas, con una carga máxima por lote de hasta 45 piezas de diamantes.
  • Eficiencia energética: Potencia de microondas de salida ajustable de 1-10KW para reducir el consumo de electricidad.
  • Soporte experto: Respaldado por un equipo de investigación con amplia experiencia que ofrece apoyo en el cultivo de diamantes.
  • Apto para principiantes: Programa de soporte técnico exclusivo para equipos sin experiencia en el cultivo de diamantes.

Aprovechando nuestra avanzada tecnología acumulada, hemos implementado múltiples rondas de actualizaciones y mejoras en nuestro sistema MPCVD, lo que ha dado como resultado una mejora significativa de la eficiencia y una reducción de los costes de los equipos. Como resultado, nuestro equipo MPCVD está a la vanguardia de los avances tecnológicos y se ofrece a un precio competitivo. ¿Está preparado para mejorar sus capacidades de crecimiento de diamantes? Consulte a nuestros expertos hoy mismo.

Simulación MPCVD KinTek
Simulación MPCVD de KinTek

Escaparate visual: Resultados con KINTEK MPCVD

Máquinas KINTEK MPCVD
Máquinas de diamante KINTEK MPCVD
Nuevo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Nuevo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Nuevo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Nuevo modelo de máquina de diamante KINTEK MPCVD
Diamantes en bruto cultivados por KINTEK MPCVD
Diamantes en bruto cultivados por KINTEK MPCVD
En la máquina KinTek MPCVD crecen diamantes
En la máquina KinTek MPCVD crecen diamantes
En la máquina KinTek MPCVD, los diamantes crecen
En la máquina KinTek MPCVD, los diamantes crecen
En la máquina KinTek MPCVD, los diamantes crecen
En la máquina KinTek MPCVD, los diamantes crecen
En la máquina MPCVD de KinTek, los diamantes crecen
En la máquina MPCVD de KinTek, los diamantes crecen
En la máquina MPCVD de KinTek, los diamantes crecen
En la máquina MPCVD de KinTek, los diamantes crecen
Diamante en bruto cultivado por la máquina KINTEK MPCVD
Diamante en bruto cultivado por la máquina KINTEK MPCVD
Diamante en bruto cultivado por la máquina KINTEK MPCVD
Diamante en bruto cultivado por la máquina KINTEK MPCVD
Diamante en bruto cultivado por la máquina MPCVD KINTEK
Diamante en bruto cultivado por la máquina MPCVD KINTEK
Diamantes cultivados con MPCVD después del pulido
Diamantes cultivados por MPCVD después del pulido
Policristalino por KinTek MPCVD
Policristalino por KinTek MPCVD

Características principales y componentes del sistema

Nuestros sistemas MPCVD están diseñados con componentes de precisión para un rendimiento óptimo durante el proceso de deposición. El sistema consta normalmente de una cámara de vacío, un generador de microondas (a menudo un magnetrón o klystron que funciona en torno a 2,45 GHz acoplado a través de una ventana de cuarzo), un sistema preciso de suministro de gas con controladores de flujo másico (MFC) y mecanismos de control de temperatura.

Sistema de microondas

Sistema de microondas

Cámara de reacción

Cámara de reacción

Sistema de flujo de gas

Sistema de flujo de gas

Sistema de vacío y sensores

Sistema de vacío y sensores

Especificaciones técnicas

Sistema de microondas
  • Frecuencia de microondas 2450±15MHZ,
  • Potencia de salida 1～10 KW regulable de forma continua
  • Estabilidad de la potencia de salida de microondas:
  • Fuga de microondas ≤2MW/cm2
  • Interfaz de guía de onda de salida: WR340, 430 con brida estándar FD-340, 430
  • Caudal de agua de refrigeración: 6-12L/min
  • Coeficiente de onda estacionaria del sistema: VSWR ≤ 1,5
  • Microondas manual Ajustador de 3 pines, cavidad de excitación, carga de alta potencia
  • Fuente de alimentación de entrada: 380VAC/50Hz ± 10%, trifásica
Cámara de reacción
  • Tasa de fuga de vacío
  • La presión límite es inferior a 0,7 Pa (configuración estándar con vacuómetro Pirani)
  • El aumento de presión de la cámara no superará los 50 Pa tras 12 horas de mantenimiento de la presión
  • Modo de trabajo de la cámara de reacción: Modo TM021 o TM023
  • Tipo de cavidad: Cavidad resonante cilíndrica, con potencia portante máxima de 10KW, hecha de acero inoxidable 304, con capa intermedia refrigerada por agua, y método de sellado de placa de cuarzo de alta pureza.
  • Modo de admisión de aire: Entrada de aire uniforme anular superior
  • Sellado al vacío: La conexión inferior de la cámara principal y la puerta de inyección están selladas con anillos de goma, la bomba de vacío y los fuelles están sellados con KF, la placa de cuarzo está sellada con un anillo metálico en C, y el resto está sellado con CF
  • Ventana de observación y medición de la temperatura 8 puertos de observación
  • Puerto de carga de muestras delante de la cámara
  • Descarga estable dentro del rango de presión de 0,7KPa~30KPa (la presión de alimentación debe ser igualada)
Soporte de muestras
  • Diámetro de la mesa de muestras≥72mm, área efectiva de uso≥66 mm
  • Plataforma de la placa base estructura de sándwich refrigerada por agua
  • El portamuestras puede elevarse y bajarse uniformemente de forma eléctrica en la cavidad
Sistema de flujo de gas
  • Disco de aire de soldadura totalmente metálico
  • Se utilizarán juntas de soldadura o VCR para todos los circuitos de gas internos del equipo.
  • Caudalímetro MFC de 5 canales, H2/CH4/O2/N/Ar. H2: 1000 sccm ;CH4:100 sccm; O2: 2 sccm; N2: 2 sccm; Ar: 10 sccm
  • Presión de trabajo 0.05-0.3MPa, precisión ±2%.
  • Control de válvula neumática independiente para cada caudalímetro de canal
Sistema de refrigeración
  • Refrigeración por agua de 3 líneas, monitorización en tiempo real de la temperatura y el caudal.
  • El caudal de agua de refrigeración del sistema es ≤ 50L/min.
  • La presión del agua de refrigeración es
Sensor de temperatura
  • El termómetro infrarrojo externo tiene un rango de temperatura de 300-1400 ℃.
  • Precisión del control de la temperatura
Sistema de control
  • Se adopta Siemens smart 200 PLC y control de pantalla táctil.
  • El sistema tiene una variedad de programas, que pueden realizar el equilibrio automático de la temperatura de crecimiento, el control preciso de la presión del aire de crecimiento, el aumento automático de la temperatura, el descenso automático de la temperatura y otras funciones.
  • El funcionamiento estable del equipo y la protección integral del equipo se puede lograr a través de la supervisión del flujo de agua, temperatura, presión y otros parámetros, y la fiabilidad y la seguridad de la operación se puede garantizar a través de enclavamiento funcional.
Función opcional
  • Sistema de monitorización del centro
  • Potencia de base del sustrato

La ventaja de KINTEK MPCVD: Síntesis de diamante superior

La tecnología MPCVD de KINTEK ofrece ventajas significativas para la síntesis de diamante en comparación con otros métodos como HFCVD (Hot Filament CVD) y DC-PJ CVD (Direct Current Plasma Jet CVD):

  • Diamantes de gran pureza: MPCVD evita la contaminación del diamante por elementos como hilos calientes (como en HFCVD). En nuestro sistema, la bola de plasma no entra en contacto con la pared de la cavidad, garantizando un proceso de crecimiento libre de impurezas y dando lugar a diamantes de mayor pureza en comparación con los del método HPHT (High-Pressure High-Temperature).
  • Uso versátil de gases: Permite el uso de múltiples gases (por ejemplo, CH4, H2, Ar, O2, N2) para satisfacer diversas necesidades industriales y adaptar las propiedades del diamante.
  • Control estable y preciso: Permite un ajuste suave y continuo de la potencia de microondas y un control estable de la temperatura de reacción. De este modo se evitan problemas como la caída de semillas de cristal del sustrato debido a la formación de arcos y los fallos de la llama que a veces se producen en el CVD DC-PJ. La temperatura del sustrato se controla con precisión mediante la posición del plasma y se mide con un termopar.
  • Plasma estable de gran superficie: El método MPCVD genera una gran área de plasma de descarga estable, lo que lo convierte en el método de síntesis de diamante más prometedor para aplicaciones industriales y escalado de la producción.
  • Eficiencia energética y rentabilidad para diamantes más grandes: El proceso de producción MPCVD suele consumir menos energía que HPHT y facilita la producción de diamantes más grandes y de alta calidad a un coste potencialmente menor.

¿Busca una solución de síntesis de diamantes fiable y avanzada que ofrezca pureza y rendimiento? Solicite un presupuesto para nuestro sistema MPCVD.

Principio de funcionamiento: Cómo KINTEK MPCVD cultiva diamantes

La máquina KINTEK MPCVD controla meticulosamente el entorno de crecimiento. El proceso comienza controlando el flujo de cada ruta de gas (gases reactantes como CH4, H2, Ar, O2, N2, etc.) y la presión de la cavidad, introduciendo estos gases en la cavidad bajo condiciones específicas y estabilizadas. Una vez estabilizado el flujo de aire, el generador de microondas de estado sólido de 6KW (o ajustable de 1 a 10KW) genera microondas, que se introducen en la cavidad a través de una guía de ondas.

Bajo el campo de microondas, el gas de reacción se transforma en un estado de plasma, formando una bola de plasma que se cierne sobre el sustrato de diamante. La elevada temperatura del plasma calienta el sustrato hasta la temperatura específica necesaria para el crecimiento del diamante. El exceso de calor producido en la cavidad se disipa eficazmente mediante la unidad de refrigeración por agua.

Para garantizar unas condiciones de crecimiento óptimas durante el proceso de crecimiento del diamante monocristalino MPCVD, se ajustan con precisión factores como la potencia de las microondas, la composición de la fuente de gas y la presión de la cavidad. La naturaleza sin contacto de la bola de plasma con la pared de la cavidad es crucial, ya que evita que las impurezas contaminen el proceso de crecimiento del diamante, mejorando así la calidad final del diamante.

Aplicaciones de los diamantes obtenidos con KINTEK MPCVD

Las propiedades únicas del diamante, como su extrema dureza, rigidez, alta conductividad térmica, baja expansión térmica, dureza a la radiación e inercia química, lo convierten en un material muy valioso. Mientras que los diamantes naturales y HPHT se han enfrentado a limitaciones debidas al coste, el tamaño y el control de impurezas, la tecnología MPCVD de KINTEK abre las puertas a aplicaciones más amplias:

  • Diamantes de calidad gema: MPCVD es un equipo primario utilizado para el cultivo de piedras preciosas de diamante, ofreciendo una ruta prometedora para producir diamantes grandes de bajo coste y alta calidad para el creciente mercado de la joyería.
  • Industria de semiconductores: El crecimiento de la película de diamante puede ser monocristalino o policristalino. Se utiliza ampliamente para sustratos de diamante de gran tamaño en la industria de los semiconductores.
  • Herramientas de corte y perforación: La excepcional dureza de los diamantes MPCVD los hace ideales para la industria de herramientas de corte o perforación con diamante.
  • Óptica y materiales avanzados: Para aplicaciones que aprovechan las propiedades ópticas y térmicas únicas del diamante.

En comparación con el método HPHT para diamantes cultivados en laboratorio, el método CVD por microondas, empleado por KINTEK, es ventajoso para el crecimiento de diamantes de gran tamaño a un coste inferior. Esto lo convierte en una solución ideal para aplicaciones en diamantes semiconductores, crecimiento de diamantes ópticos y para satisfacer las necesidades del mercado de diamantes para joyería de gran tamaño.

Colabore con KINTEK para obtener soluciones personalizadas de alta temperatura

Además de nuestros sistemas MPCVD especializados, KINTEK ofrece una línea de productos diversa que incluye hornos de mufla, hornos tubulares, hornos rotativos, otros hornos de vacío y atmósfera, y varios sistemas CVD/PECVD. Nuestra principal fortaleza radica en nuestra excepcional I+D, la fabricación interna especializada y nuestras profundas capacidades de personalización, que nos permiten adaptar las soluciones con precisión a sus requisitos experimentales o de producción específicos.

¿Tiene requisitos únicos o un proyecto difícil? Estamos especializados en el desarrollo de soluciones personalizadas. Póngase en contacto con KINTEK hoy mismo para discutir sus necesidades y explorar cómo nuestra avanzada tecnología de hornos puede beneficiar su trabajo.

FAQ

¿Cuál Es El Principio De Una Máquina CVD?

El principio del depósito químico en fase vapor (CVD) consiste en introducir en una cámara de reacción el vapor de reactivos gaseosos o líquidos que contienen elementos de película y otros gases necesarios. Aplicando energía en forma de aumento de temperatura, acción del plasma, radiación luminosa u otros medios, se producen reacciones químicas en la superficie del sustrato, generando nuevas sustancias sólidas que se depositan en forma de películas finas. El principio de funcionamiento de un horno CVD consiste en introducir gases precursores en la cámara del horno, donde las altas temperaturas hacen que estos gases reaccionen o se descompongan cerca de la superficie del sustrato. El material deseado se deposita sobre el sustrato en forma de película sólida, mientras que los subproductos y los gases no utilizados se evacuan a través de un sistema de escape o vacío.

¿Cuál Es El Principio De Una Máquina MPCVD?

Una máquina MPCVD (deposición química en fase vapor por plasma mediante microondas) funciona utilizando un generador de microondas para producir plasma mediante la ionización de una mezcla de gases. Este plasma se aloja en una cámara de reacción a baja presión, donde el sustrato se sujeta mediante un soporte de sustrato. Los componentes clave incluyen un generador de microondas, una cámara de plasma, un sistema de suministro de gas, un soporte de sustrato y un sistema de vacío.

¿Para Qué Se Utiliza Una Máquina PECVD?

Una máquina PECVD (deposición química en fase vapor mejorada por plasma) se utiliza ampliamente en el procesamiento de silicio y materiales similares, nanotecnología, producción de células solares y electrónica. Es crucial para depositar películas finas en células solares y crear componentes de alta calidad para dispositivos electrónicos. Las aplicaciones incluyen la fabricación de dispositivos electrónicos (aislamiento de capas conductoras, condensadores, pasivación de superficies), dispositivos semiconductores, electrónica imprimible y protección de dispositivos médicos.

¿Cuáles Son Las Ventajas De Utilizar Una Máquina CVD?

El CVD proporciona una gran pureza, uniformidad y conformidad, lo que lo hace adecuado para el recubrimiento de geometrías complejas. Se utiliza en industrias como la de los semiconductores, la aeroespacial y la biomédica. A diferencia del PVD, el CVD no está limitado a la aplicación en la línea de visión, y el revestimiento se adhiere a la superficie durante la reacción, creando una adhesión superior.

¿Cuáles Son Las Ventajas De Utilizar Una Máquina MPCVD?

Las máquinas MPCVD ofrecen varias ventajas: eliminan la contaminación de los hilos calientes (descarga no polar), permiten el uso de múltiples gases, proporcionan un control estable de la temperatura de reacción, permiten una descarga de plasma estable de gran superficie y ofrecen un control preciso del espesor de la película, la pureza y la calidad del cristal. Además, producen películas de diamante de gran superficie, garantizan condiciones estables, mantienen una calidad constante de la muestra y son rentables.

¿Cuáles Son Los Principales Tipos De Máquinas PECVD?

Existen varios tipos de máquinas PECVD, como las máquinas de horno tubular PECVD de deposición química mejorada por plasma rotativo inclinado, los hornos tubulares CVD de cámara dividida con estaciones de vacío, los sistemas PECVD de RF y los sistemas de máquina MPCVD de resonador cilíndrico. Cada tipo está diseñado para aplicaciones específicas, como la investigación de semiconductores, la deposición de películas finas y el crecimiento de diamantes en laboratorio.

¿Cuáles Son Las Aplicaciones De Una Máquina CVD?

El CVD se utiliza en diversas aplicaciones, como la producción de dispositivos semiconductores (por ejemplo, capas aislantes de nitruro de silicio), revestimientos ópticos, revestimientos protectores y materiales avanzados como el grafeno y los nanotubos de carbono, que tienen propiedades eléctricas, térmicas y mecánicas únicas. También se utiliza para depositar películas conformadas y modificar superficies de sustratos de formas que las técnicas tradicionales no pueden. Entre sus aplicaciones se encuentran la deposición de capas atómicas, los circuitos integrados, los dispositivos fotovoltaicos, los revestimientos resistentes al desgaste, los revestimientos poliméricos con propiedades especiales, los marcos metal-orgánicos para la detección de gases y los revestimientos de membrana para el tratamiento del agua.

¿Cuáles Son Las Principales Aplicaciones De Las Máquinas MPCVD?

Las máquinas MPCVD se utilizan principalmente para la síntesis de diamantes de alta pureza cultivados en laboratorio, incluidas las películas de diamante y otros materiales avanzados. Sus aplicaciones se extienden a la investigación de semiconductores, óptica y MEMS (sistemas microelectromecánicos) debido a su capacidad para producir películas homogéneas de alta calidad con un control preciso.

¿Cómo Funciona Una Máquina De PECVD?

Una máquina PECVD funciona utilizando plasma para mejorar el proceso de deposición química en fase vapor. La velocidad de deposición y las propiedades de la película (espesor, dureza, índice de refracción, etc.) se controlan ajustando parámetros como el caudal de gas, la temperatura de funcionamiento y las condiciones del plasma. El plasma permite ajustar con precisión propiedades del material como la densidad, la pureza y la rugosidad, lo que permite crear películas finas de alta calidad a temperaturas de sustrato más bajas.

¿Cuáles Son Las Características Clave De Una Máquina CVD?

Las características clave de un horno CVD incluyen capacidad para altas temperaturas (normalmente entre 200 °C y más de 1.500 °C), control preciso del flujo de gas, control de la atmósfera (vacío, presión atmosférica o entornos de baja presión), calentamiento uniforme para una deposición homogénea de la capa fina y un sistema de escape eficaz para eliminar los subproductos y los gases que no reaccionan. Las características clave de un proceso de recubrimiento CVD incluyen la aplicación a temperaturas elevadas para facilitar la reacción, normalmente al vacío. Los contaminantes deben eliminarse de la superficie de la pieza antes del revestimiento.

¿Cuáles Son Los Principales Componentes De Una Máquina MPCVD?

Los principales componentes de una máquina MPCVD incluyen un generador de microondas (para producir plasma), una cámara de reacción (para alojar el sustrato y la mezcla de gases a baja presión), un soporte de sustrato (para sujetar el sustrato durante la deposición), un sistema de suministro de gas (para introducir y controlar la mezcla de gases) y un sistema de vacío (para mantener el entorno de baja presión necesario).

¿Cuáles Son Las Principales Características De Una Máquina PECVD?

Las principales características de una máquina de PECVD incluyen una consola base universal que alberga subsistemas electrónicos, una cámara de proceso de PECVD con un puerto de bombeo, electrodos superior e inferior calentados, software de rampa de parámetros y un módulo de gas con líneas de gas de flujo másico controlado. El sistema suele incluir una cámara, una o varias bombas de vacío y un sistema de distribución de gas, con configuraciones que varían en función de la fuente de alimentación, el tipo de gas y los sensores de presión.

¿Qué Tipos De Máquinas CVD Hay Disponibles?

Hay varios tipos de máquinas CVD disponibles, incluidos los sistemas de máquinas MPCVD de resonador cilíndrico para el crecimiento de diamantes en laboratorio, los hornos de tubo CVD versátiles hechos a medida para la deposición química en fase vapor, los hornos de tubo PECVD de corredera con gasificadores líquidos, las máquinas de horno de vacío de prensa caliente, los hornos de tubo rotatorios inclinados para deposición química mejorada por plasma (PECVD), los hornos de tubo CVD de cámara dividida con estaciones de vacío y los sistemas RF PECVD para deposición química en fase vapor mejorada por plasma de radiofrecuencia. Cada tipo está diseñado para aplicaciones específicas y ofrece características únicas.

¿Cómo Mejora La Eficiencia Energética Una Máquina MPCVD?

Una máquina MPCVD mejora la eficiencia energética gracias a su proceso sin electrodos, que reduce la contaminación y la pérdida de energía. La generación de plasma por microondas es altamente eficiente, y el diseño modular y escalable del sistema permite optimizar el uso de la energía en diversas aplicaciones industriales.

¿Cuáles Son Las Ventajas De Utilizar Una Máquina PECVD?

Las máquinas de PECVD ofrecen varias ventajas, como la rapidez de deposición (por ejemplo, 160 veces más rápida para el nitruro de silicio en comparación con la CVD), la posibilidad de crear películas con diferentes propiedades ajustando los parámetros del plasma y la composición del gas, películas de alta calidad y espesor uniforme, buena adherencia, menor riesgo de agrietamiento e idoneidad para superficies complejas. También ofrecen una gran resistencia a los disolventes y a la corrosión, con estabilidad química y térmica.

¿Por Qué Se Prefiere El MPCVD Para El Crecimiento Del Diamante?

El MPCVD es el método preferido para el crecimiento del diamante porque proporciona una alta densidad de partículas cargadas y especies reactivas, permite la deposición de películas de diamante de gran superficie a presiones más bajas y garantiza una mayor homogeneidad en las películas crecidas. Estas características dan como resultado diamantes de gran pureza y calidad con un control preciso de sus propiedades.

¿Qué Materiales Pueden Depositarse Con Una Máquina De PECVD?

Las máquinas PECVD pueden depositar diversos materiales, como nitruro de silicio (SiN) y carburo de silicio (SiC), que son especialmente útiles en aplicaciones de semiconductores y MEMS de alta temperatura. Estas máquinas son versátiles y pueden utilizarse para crear películas finas con propiedades adaptadas a necesidades industriales y de investigación específicas.

¿Por Qué Se Prefiere El PECVD A Otros Métodos De Deposición?

El PECVD es preferible a otros métodos de deposición porque permite la deposición a temperaturas de sustrato más bajas, proporciona una buena cobertura de paso y permite una deposición de película altamente uniforme. También ofrece un excelente control sobre las propiedades del material, como el índice de refracción, la tensión y la dureza, por lo que es ideal para aplicaciones que requieren características precisas de película fina.
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