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[Kintek Solution] 915MHz MPCVD

MPCVD는 마이크로웨이브 플라즈마 화학 기상 증착(Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition)의 약자입니다. 탄소 함유 가스와 마이크로파 플라즈마를 사용하여 실험실에서

고품질의 다이아몬드 필름을 성장시키는 방법입니다. 


제품명    MP-CVD-101

제조사    Kintek Solution

제조국    China

◼Introduce


MPCVD 다이아몬드 기계는 마이크로파 플라즈마 화학 증기 침착(MPCVD) 기술을 활용해 다이아몬드를 합성하는 혁신적인 기술입니다. 이 고급 방법은 전통적인 기술에 비해 더 빠른 결정 성장, 더 높은 생산 용량, 그리고 향상된 다이아몬드 품질을 실현합니다.


MPCVD 다이아몬드 기계는 마이크로파 전력 및 반응 온도를 정밀하게 제어할 수 있어 다른 CVD 방법에서 발생하는 문제를 해결합니다. 반응 챔버 설계와 공정 파라미터를 최적화함으로써, 고품질의 대형 단결정 다이아몬드를 생산하는 데 필수적인 안정적인 플라즈마 방전을 달성합니다.


MPCVD 다이아몬드 기계의 다용성은 흰색, 노란색, 분홍색, 파란색 등 다양한 색상의 다이아몬드를 생성할 수 있는 능력에까지 확장됩니다. 또한 특정 시장 요구사항에 맞춘 맞춤형 생산을 제공합니다.



◼Applications


MPCVD 다이아몬드 기계는 경도, 강성, 높은 열전도율, 낮은 열팽창, 방사선 경도, 화학적 불활성 등 다이아몬드의 고유한 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다.


<MPCVD 다이아몬드 기계의 주요 응용 분야>


  • 다이아몬드 보석: MPCVD는 고품질의 대형 다이아몬드 원석을 성장시키는 데 사용되는 주요 장비입니다.
  • 다이아몬드 필름: 반도체 산업용 대형 다이아몬드 기판, 다이아몬드 절삭 또는 드릴링 공구 등 다양한 용도의 다이아몬드 필름을 성장시키는 데 MPCVD가 사용됩니다.
  • 산업 응용 분야: MPCVD는 절삭 공구, 드릴 비트 및 극한의 경도와 내구성이 요구되는 기타 산업 응용 분야용 다이아몬드 코팅을 생산하는 데 사용됩니다.
  • 생의학 응용 분야: MPCVD는 생체 적합성과 내구성이 필수적인 인공 관절 및 치과 임플란트와 같은 의료용 임플란트용 다이아몬드 코팅을 생산하는 데 사용됩니다.
  • 광전자 공학: MPCVD는 높은 열전도율과 낮은 열팽창이 중요한 고출력 레이저 및 검출기와 같은 광전자 장치용 다이아몬드 윈도우와 기판을 생산하는 데 사용됩니다.


◼Detail & Parts





◼Principle


마이크로웨이브 플라즈마 화학 기상 증착(MPCVD)은 반응하는 화학 물질과 필수 촉매로 구성된 반응성이 높은 플라즈마를 생성하고 유지하기 위해 연속 마이크로웨이브 소스를 활용하는 화학 기상 증착 공정입니다. MPCVD는 다이아몬드 층을 증착하는 데 널리 사용되며, 메탄과 수소를 도입하여 다이아몬드가 시드된 기판 위에 새로운 다이아몬드를 재배하는 데 활용됩니다.



◼Features


MPCVD 다이아몬드 장비는 고객에게 여러 가지 이점을 제공합니다.


  • 더 빠른 결정 성장 속도: 기존 방식보다 10~100배 빨라져 생산 효율이 향상됩니다.
  • 더 많은 생산 능력: 단일 배치에서 더 많은 생산 능력을 확보할 수 있어 대규모 다이아몬드 합성이 가능합니다.
  • 더 높은 품질 성능: 천연 다이아몬드보다 경도와 인성이 더 높은 다이아몬드를 생산하여 내구성과 수명을 보장합니다.
  • 더욱 다양한 색상: 화이트, 옐로우, 핑크, 블루 등 다양한 색상의 다이아몬드 생산을 지원하여 다양한 시장 수요를 충족합니다.
  • 더 높은 다이아몬드 순도: 천연 다이아몬드 타입 II보다 순도가 높은 다이아몬드를 생산하여 뛰어난 광학적 특성과 다양한 애플리케이션에 적합성을 보장합니다.
  • 다양한 스타일의 커스터마이징: 특정 시장 요구 사항을 충족하는 맞춤형 디자인을 제공하여 다양한 산업에 맞는 맞춤형 솔루션을 제공합니다.



◼ Technical specifications


마이크로파 시스템(옵션 전원 공급 장치에 따라 다름)
  • 작동 주파수: 915±15MHz
  • 출력 전력:3-75kW 연속 조절 가능
  • 냉각수 흐름:120분/분
  • 시스템 정재파 계수:VSWR≤1.5
  • 마이크로파 누출:<2mw/cm2
진공 시스템 및 리액트 챔버
  • 누출률 <5×10-9Pa.m3/s
  • 최종 압력은 0.7Pa 미만입니다(이 기계에는 수입 피라니 진공 게이지가 함께 제공됩니다)
  • 12시간 동안 압력을 유지한 후 캐비티의 압력 상승은 50Pa를 초과하지 않아야 합니다.
  • 반응 챔버 작동 모드: TM021 또는 TM023 모드
  • 캐비티 유형 : 냉각 된 원통형 캐비티, 최대 75KW, 고순도, 스톤 링 씰까지 전력을 전달할 수 있습니다.
  • 입구 방법: 상단 스프링클러 헤드 입구.
  • 관측 온도 측정 창: 8 개의 관찰 구멍, 수평으로 고르게 분포. 
  • 샘플링 포트 : 하단 리프팅 샘플링 포트
샘플 홀더 시스템
  • 샘플 스테이지 직경은 200mm 이상, 단결정 유효 사용 면적은 130mm 이상입니다.
  • 다결정의 유효 사용 면적은 200mm 이상입니다.
  • 기판 플랫폼 수냉식 샌드위치 구조, 위아래 수직 직선.
가스 시스템
  • 풀 메탈 용접 가스 플레이트 5-7 가스 라인
  • 장비의 모든 내부 공기 회로는 용접 또는 VCR 커넥터를 사용합니다.
시스템 냉각
  • 3방향 수냉식 냉각, 온도 및 유량 실시간 모니터링
  • 시스템 냉각수 유량 120L/min, 냉각수 압력 <4KG, 유입수 온도: 20-25
온도 측정 방식
  • 외부 적외선 온도계, 온도 범위 300-1400 M


SL901A Equipment key part list


시리얼 넘버Module name
Remark
1Microwave power supply
Standard domestic magnetron: Yingjie Electric / Distinguish power supply Domestic solid-state source: Watson (+30,000) Imported magnetron: MKS/ pastoral (+100, 000)
2Waveguide, three pins, mode converter,
upper resonator
Self made
3Vacuum reaction chamber (upper chamber,
lower chamber, connectors)
Self made
4Infrared thermometers, optical displacement components, brackets
Infrared thermometers, optical displacement components, Fuji Gold Siemens + Schneider brackets
5Water-cooling table motion components (cylinders, workpieces, etc.)

6Ceramic thin film vacuum gauge,Pirani vacuum gauge
Inficon
7Vacuum valve components (ultra-high vacuum gate valve, precision pneumatic valve*2, electromagnetic vacuum charging differential valve)
Fujikin + Zhongke + Himat
8Vacuum pump and connecting pipe fittings, tee, KF25 bellows*2, adapter
Pump: Flyover 16L
9Metal microwave sealing ring*2; metal vacuum sealing ring*1; Quartz plate
Quartz: Shanghai FeilihuaSemiconductor Grade High Purity Quartz
10Circulating water components (joints, diverter blocks, flow detectors)
Japanese SMC/CKD
11Pneumatic part (CKD filter, airtac multi-way solenoid valve, pipe fittings and adapters)

12Gas connector, EP gas pipe, VCR connector, filter 0.0023μm *1, filter 10μm*2
Fujikin
13Machine casing, stainless steel table, universal wheels, feet, bracket fastening screws, etc
custom processing
14Gas flow meter*6 (including one pressure control)
Standard seven-star , optional Fuji Gold ( +34,000 ) / Alicat (42,000)
15Gas plate processing (5-way gas, filter*5, pneumatic valve*5, manual valve*6, pipeline welding)
Fuji Gold
16PLC automatic control
Siemens + Schneider
17Molybdenum table

◼Advantages


  • 더 빠른 결정 성장 속도 - 기존 방법보다 10~100배 더 빠름
  • 더 많은 생산 능력 - 한 번의 배치로 더 많은 생산 가능
  • 더 높은 품질 성능 - 천연 다이아몬드보다 더 높은 경도와 인성
  • 더 다양한 색상 - 흰색, 노란색, 분홍색, 파란색 등
  • 더 높은 다이아몬드 순도 - 천연 다이아몬드보다 더 순수한 다이아몬드 유형
  • 다양한 시장에 따라 멀티 스타일 커스터마이징 가능