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专家介绍

许多行业都在为自己发现微波和等离子体技术--加快工艺流程,使其更加精确,使其更加节能。作为全球领先的制造商,我们的专家是发展的源头。访问MUEGGE博客,深入了解未来的能源解决方案是由什么组成的。
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人工钻石生长 / 半导体 / 微机电系统 去除黑碳和有机残留物
返工和去除碳基材料–不仅仅是半导体制造商面对的挑战 碳基材料的沉积在半导体工业中起着重要作用。 没有相应的光刻胶,就无法进行光刻。 碳基材料的无残渣清洗一直是、未来也是一种挑战。随着行业向先进材料的发展——如低k材料,碳掺杂的氧化物,类金刚石碳(DLC),金刚石——挑战将越来越大。 随着沉积金刚石和实验室生长金刚石市场的持续增长,拥有合适的工具清除残留的黑碳而不损坏金刚石结构至关重要。 微波等离子体–各向同性清洁意味着轻柔高效的清洁 RF-等离子体的固有性质,使基底暴露于与等离子体能量相互作用之中。离子朝基板加速,导致物理损伤并污染要清洁的材料。去除钻石上的黑碳时,微小的RF偏压就会损坏晶体结构,因此导致不可逆的变色。相反,微波辅助等离子体系统能够快速、高效地清洁,且不会对基板造成影响。1  使用MUEGGE的微波辅助等离子体系统,转移到基板的能量极低,没有离子释放到工艺腔中。结果,基板保持不变,起到作用的清洁机制是与黑碳或其他碳基残留物的化学反应。由于该反应是纯各向同性的,因此无需将残留物直接暴露于等离子体,这对于任何3D结构(如MEMS或MMS)极为有利。   1 Amorn THEDSAKHULWONG和Warawoot THOWLADDA。 金属,材料和矿物杂志。 Vol.18 No.2 pp.137-141,2008年 MUEGGE的解决方案– STP产品系列 MUEGGE STP Tools -微波辅助等离子体有效利用能量,形成高反应性中性粒子——自由基。 没有离子释放到工艺腔中,不会造成衬底的损坏或污染。 因此,微波辅助远程等离子体系统非常适合去除钻石或DLC上的黑碳。 …
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人工钻石生长 / 半导体 / 微机电系统 / 微波技术 / 汽车工业 微波(等离子)工艺中的反射功率
“反射功率,是指微波功率中未被耦合到工艺中并返回到发生器的那部分功率。在微波工艺中,它是用于评估微波能量转移到材料中的效率的重要参数。本文将介绍反射功率值的含义,哪些参数会影响微波的反射以及如何最小化反射功率。 微波等离子体系统的优点之一是,与RF(射频)等离子体系统不同,反射功率不会造成任何直接损害,并可用于工艺优化。 微波(等离子)系统的说明 在下面的示例中,采用大气燃烧器模型来描述典型的微波等离子体系统。 图1:微波系统的功能模型,包括(1)微波发生器; (2)隔离器; (3)3销钉调谐器; (4)大气燃烧器(代表任意一种应用) 由高压电源(通常是开关电源)驱动的微波发生器通过磁控管产生微波功率;在图1中,频率为2.45 GHz。 隔离器是一个两端口设备,允许微波功率通过微波发生器传输到负载,但如果反射功率发生,则不能返回到磁控管/发生器。它最常见的用途是保护磁控管免受反射功率可能产生的破坏性作用。在隔离器的入口处,反射功率(通常是由吸收微波能力差的负载产生)被转移到完美匹配的水负载并吸收,作为热量散发到循环水中。 三销钉调谐器是一个可选组件,通过使磁控管的阻抗与负载(例如,等离子)的阻抗相匹配,从而为系统提供更宽的工艺窗。对于动态大的工艺,自动调谐器很有用。但是,如果工艺参数变化很小,即对于微波耦合是稳定的,则从工艺之初就可以永久匹配阻抗。在这种情况下,可以通过独立的、固定的调整元件进行匹配。 常压等离子源(APS)代表的负载 阻抗不匹配导致的反射功率 根本原因 当等离子系统的组件(即微波发生器和等离子源)匹配不正确时,总会产生反射功率。在微波工艺中,波导几何形状改变、传输线路几何形状(同轴导体,直波导等)改变会造成匹配不正确。工艺腔中介电负载的变化也会导致匹配不正确。因此,微波耦合可以因工艺的材料、蒸汽、等离子体起辉、温度、压力等变化而变化,则需要调节阻抗匹配以减小反射功率。这些变化越突然,用单个匹配元件补偿不匹配的难度就越大。 所有这些效应都可以通过阻抗匹配来解释,并可通过史密斯图可视化。可以为发生器和负载分配(取决于频率)复合阻抗,并通过一个复合匹配网络进行匹配。匹配网络由理想的无电阻电感和电容构成。在图1的情形中,就是调谐器的三个调谐销钉,可调节其在波导中的不同深度。 对微波工艺的意义 由于有隔离器作为保护元件,对于微波应用中的硬件,产生反射功率并不是什么主要问题:反射功率被隔离器的水负载吸收并转化为热量,即便反射功率达到微波发生器功率的100%。 反射功率通常是在隔离器上测量,因此,使用者能计算出负载吸收了多少功率。 通常,微波工艺应在反射功率的最小值下运行,以便使工艺效率最大化。 对RF(射频)工艺的意义 微波频率相比,RF等离子在较低的频率下工作(如13.56 MHz对于2.45 GHz),因此在RF等离子工艺中无法使用隔离器,这样一来反射功率就变得至关重要。 …
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人工钻石生长 / 微波技术 实验室培育钻石之二:来自领先制造商的专业洞察
冲突钻石的替代品是实验室培育的无冲突钻石。 培育钻石在化学、物理、光学和视觉上与开采钻石别无二致。 在深入探讨中,您将了解微波怎样产生独具特色的高温气相等离子体,用于等离子钻石沉积工艺:源自工业微波技术领域的世界顶级供应商,采用先进技术,来自世界顶级供应商和工业微波技术领域专家的先进技术: MUEGGE。 成功的前提:微波能 对于培育钻石,微波能量的高频耦合能产生具有较低的鞘层电势的高密度等离子体,从而实现温和但高效的工艺。 MUEGGE生产的微波系统用于产生人造钻石应用的等离子体。 用于研发和生产的交钥匙CVD金刚石系统,工作频率2.45 GHz和915 MHz,功率6至100 kW。 工业微波系统通常使用各种标准或定制的波导器件来传送微波能,每种器件有其特定且必要的功能。   单个组件通常有几种不同的类型和波导尺寸,提供不同性能特征,以适用于特定加热应用。根据工艺的需求,它们可以按不同的配置的任何一种进行组合。结果,向系统设计人员提供了许多通常难以选择的组件和配置。 第二要素:为您选择合适的系统和器件 我们的专家很乐意就您的项目所需的特殊性质提供协助和咨询。我们的工程师深入理解工业工艺和需求,能使用最先进的3D可视化工具模拟和开发原型机。 成功的第三步:开关电源技术占尽优势 MUEGGE微波发生器通常包括一个开关电源。 开关电源(SMPS)是一种电子电源,其中的开关调节器可非常高效地转换电能。 高转换效率是开关电源的重要优势,并且还大幅减少设备的整体尺寸和重量。 MUEGGE的开关电源有多种选项可供配置,使它们成为可定制潜力最高的选择,是大多数工业微波加热应用的理想电源。 第四部分:紧凑的微波头 Muegge的MH系列微波头具有各种输出功率和配置样式。主要特点是设计紧凑、标准波导、同轴输出法兰、水冷。MH系列还有多种选项,如集成隔离器、反射式HR输出功率测量和电弧监测。 强大的人工钻石工艺的理想配置 MUEGGE微波发生器具有出色的输出功率稳定度,以及对非共形网格不稳定性影响的超强耐受性,这使MUEGGE微波发生器成为钻石沉积等长时工艺的首选。 …
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人工钻石生长 / 微波技术 实验室钻石种植之一:为什么它们胜过常规宝石
它们像开采的宝石一样闪闪发光,看起来像“真正的”钻石,但有一个关键的区别:宝石开采在世界上一些地区,可能存在践踏人权的不道德行为,而实验室生长或人造钻石不存在支持这一行为的风险。 一个决定性因素是:消费者在不断要求公司提高透明度,一起所谓的“血腥钻石”案则会导致其声名狼藉。 未来派的微波技术,将使“无冲突钻石”行业茁壮生长、熠熠发光。 什么是“冲突钻石”? 冲突或血汗钻石被非法交易,助长了饱受战争蹂躏地区的冲突。 冲突钻石被联合国界定为“源自与合法和国际认可之政府相对立的军队/力量所掌控地区,并被利用于资助反对这些政府的军事行动、或违反安理会决议的行为。 ” 目前,在世界上销售的每4颗钻石中,有一颗是血汗钻石。 血汗钻石的替代品是实验室种植的无冲突钻石。 实验室生长的钻石在化学、物理、光学和视觉上与开采的钻石完全相同。 人工钻石之美 人造钻石,也称工程钻石或培育钻石,采用先进的微波等离子体工艺,在高度控制的实验室环境中生长。该工艺产生的条件,使钻石可从激发的气相中生长出来,质量如同在地壳之下的地幔中形成一样。 人造钻石由真正的碳原子依照钻石晶体结构特征排列而成。 它们与天然钻石的材质完全相同,因此具有相同的光学和化学性质,是抵制冲突钻石的绝佳替代品。 Source: https://newgrowndiamond.com/blog/why-de-beers-play-an-important-role-in-lab-grown-diamonds-industries 人造钻石:如何做出? 通过化学气相沉积工艺生长钻石。将微小的钻石碎片(钻石种子)放在硅片上,然后通过等离子加热。 等离子体是物质的第四态,可以认为是很高温的气体。 实际上,如此之热,以至于分子和原子不再是气相中的唯一存在,而是一种含有离子和电子、自由基和反应性物,彼此浑浊的“汤”。   由氢和碳所组成的等离子体,或者会溶解钻石种子,或者会创造出一个能使钻石种子长成更大钻石的环境。 如果此过程出错,最终得到的只是石墨,而不是您要的闪闪发光的钻石。 可控工艺,无需高压 1980年代,化学气相沉积法(CVD)面世,不再需要高压。 …
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