一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，包括高清CCD摄像机和位于高清CCD摄像机前端的光学滤光片，通过采用高清CCD摄像机对反应腔内的等离子体球进行实时监控，所述光学滤光片用于将获得的等离子体球的形貌通过高清CCD摄像机呈现，本发明专利技术可以实现实时监控等离子体球的形貌和形状，并且采用特殊波段的光学滤光片，滤除背景光杂散光的干扰，可以监控等离子体球中与晶体生长相关的关键原子离子和原子团的形貌为晶体生长的参数调整及时做出调整，准确判断出反应腔内等离子体球的形状及随工艺参数调整的实时变化，有利于计算机或人工实时调整MPCVD设备的生长参数，保证金刚石的高质量生长。保证金刚石的高质量生长。保证金刚石的高质量生长。

【技术实现步骤摘要】
一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统及方法


[0001]本专利技术涉及培育金刚石
，特别涉及一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统及方法。

技术介绍

[0002]金刚石是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C，也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。近年来，由于金刚石拥有宽带隙、高击穿电场、高载流子迁移率及高热导率的特点，因而成为继碳化硅、氮化镓之后具有代表性的新一代半导体材料，此外金刚石还广泛用于取代天然钻石的首饰领域。MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)设备由于它的微波能量没有污染，反应气体原料相对纯净，并且没有催化剂和杂质的掺入等一些压倒性的优势，因此MPCVD方法成为培育金刚石方法中很有发展前景的技术。其工作原理是通过微波源产生微波，经过波导和模式转换器耦合后进入反应腔内，在微波电磁场的作用下，反应气体被激发为等离子体状态，等离子体是部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质。等离子体呈球状或椭球状形成于金刚石衬底上，利用等离子体的高温让衬底可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，其特征在于，包括高清CCD摄像机和位于高清CCD摄像机前端的光学滤光片，通过采用高清CCD摄像机对反应腔内的等离子体球进行实时监控，所述光学滤光片用于将获得的等离子体球的形貌通过高清CCD摄像机呈现。2.如权利要求1所述的一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，其特征在于，所述光学滤光片为中心波长656nm，带宽5
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20nm的窄带滤光片或100nm带通滤光片，对应656.19nm的Hα谱线。3.如权利要求1所述的一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，其特征在于，所述光学滤光片为中心波长486nm，带宽5
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20nm的窄带滤光片，对应486.25nm的Hβ谱线。4.如权利要求1所述的一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，其特征在于，所述光学滤光片为中心波长516nm，带宽10
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30nm的窄带滤光片，对应516.08nm的C2谱线。5.如权利要求1的一种MPCVD设备用等离子体球的实时监控系统，其特征在于，所述光学滤光片为中心波长434nm，带宽5
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20nm的窄带滤光片，对应434.09nm的Hγ谱线，431.31nm的CH谱线。6.如权利要求1所述的一种MPCVD设...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瞻，
申请(专利权)人：上海光之盾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：