Задача Заказчика:
Заказчику требовалась CVD-установка газо-фазного осаждения с большой степенью автоматизации для изучения процессов осаждения в превую очередь графена, а также других углеродных структур – углеродных нанотрубок и др.
Решение, предложенное Заказчику:
С целью возможного расширения будущего диапазона решаемых задач для данной CVD установки заказчику было предложено наряду с термических разложением прекурсоров иметь опцию ВЧ-источника плазмы и дополнительную газовую линию под новые и неизвестные пока применения.
Краткая спецификация установки:
Реактор:
- Рабочая труба (реактор) Ø50 мм х 1000 мм
- Водоохлаждаемые торцевые муфты
- Загрузочная камера с окном наблюдения и заслонкой
Компьютерную систему управления:
- Персональный компьютер с Windows XP
- PLC-контроллер с интерфейсом labVIEW
- Программа управления процессом роста структур
- Монитор 19''
Четыре входных (4) линий подачи газа с индивидуальным контролем потока каждой линии для Аргона, Углерод-содержащего газа (типа Метана или Ацетилена), Водорода и NH3
Блок управления вакуумом и давлением:
- Конвекционный вакуумный датчик (2 шт)
- Высоковакуумный ионизационный датчик
- Контроллер вакуумных датчикова
- Емкостной датчик (Баратрон) до давления 10 Торр
- Дроссельный клапан для удержания рабочего давления в реакторе
- Контроллер давления и потоков газов в реактор
- Пластинчато-роторный насос (200 л/мин)
- Турбомолекулярный насос 30 л/сек
- Высоковакуумнй затвор
Стадия нагрева:
- Однозонная печь с внутренним температурным контролем
- Зона равномерного нагрева 200 мм
- Рабочая температура процесса до 10000 С
- Термопара тип К
- Блок управления линейным перемещением печи
- Верхняя половина печи открываемая вручную
Опция ВЧ плазмы:
- Источник ICP-плазмы 300 Вт
- Согласующее устройство
- Защитный кожух
Безопасность и охлаждение:
- Дисплей отображения ошибок и подача предупредительных сигналов
- Система блокировок
- Датчики наличия потока и протечки воды
- Датчики наличия сжатого воздуха с требуемым давлением
Внешний вид установки:
Загрузочная камера и турбомолекулярный насос:
Работа ВЧ-плазмы: