(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)三路733號信息港五期審查員丁萍(普通合伙)33303專利代理師沈孝晨多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛本發(fā)明公開了一種多端口相位補(bǔ)償嵌套式內(nèi)腔體的頂部；內(nèi)腔體和石英環(huán)均為空心圓柱21.一種多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，其特征在于，包括諧槽，其中，縫隙開口位于內(nèi)腔體的壁上，連通內(nèi)腔體與環(huán)形波導(dǎo)；金屬臺設(shè)置在內(nèi)腔體底部一周，金屬臺支撐石英環(huán)；沉積臺設(shè)置在內(nèi)腔體的底部中心位置，為工字形；襯底設(shè)置在沉積臺的上方，為圓盤形；凹槽設(shè)置在內(nèi)腔體的頂部，呈圓柱形；內(nèi)腔體和石英環(huán)均為空心圓所述微波傳輸部分設(shè)置若干個(gè)，均與諧振腔部分連接，將微波饋入內(nèi)腔體，微波傳輸部分包括微波源、環(huán)形器和波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)，微波源產(chǎn)生微波振蕩，環(huán)形器設(shè)置在微波源的出口，保護(hù)微波源不受反射的微波功率的影響，波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)用于調(diào)諧阻抗；所述微波源包括全屏蔽的磁控管或微波晶體管；還包括法蘭蓋，設(shè)置在內(nèi)腔體的頂部和底部，與內(nèi)腔體可拆卸裝配；還包括進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口位于內(nèi)腔體頂部的圓柱形凹槽底部，豎直向下方的工字形沉積臺噴射氣體；出氣口位于工字形沉積臺兩側(cè)的內(nèi)腔體底部；所述凹槽的深度以及沉積臺的高度可調(diào)；采用按照預(yù)設(shè)相位控制多個(gè)端口以不同微波功率輸入的激勵(lì)方式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，其特征在于，還包括觀察圓孔，設(shè)置在內(nèi)腔體的外壁一周。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，其特征在于，還包括紅外測溫儀，設(shè)置在所述內(nèi)腔體的上半部外壁，指向諧振時(shí)內(nèi)腔體形成的球狀等離子體的中心處。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，其5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，其3技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明屬于金剛石膜沉積技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置。背景技術(shù)[0002]微波等離子體作為低溫等離子體技術(shù)，其無極放電、放電區(qū)域集中的特征能夠很好地避免電極和器壁的污染，同時(shí)其高電離度以及強(qiáng)反應(yīng)活性使得等離子體能量密度很子體是一種高質(zhì)量金剛石膜沉積方法。[0003]典型的微波等離子體有電子回旋共振微波等離子體、表面波等離子體和諧振腔微波等離子體。其中，電子回旋共振微波等離子體是利用外加磁場激勵(lì)電子與微波頻率的一種共振現(xiàn)象，可使等離子體密度大幅增加。但由于在低壓條件下工作，沉積速率很低，金剛石膜的質(zhì)量也受影響。表面波等離子體的典型特點(diǎn)是微波只能沿著等離子體表面?zhèn)鬏數(shù)倪^程中激發(fā)等離子體，無法進(jìn)入等離子體區(qū)域內(nèi)部。與上述兩者不同的是，諧振腔式微波等離子體的產(chǎn)生則依靠微波在諧振腔內(nèi)形成的高強(qiáng)變電場直接激勵(lì)氣體產(chǎn)生等離子體，其等離子體能量密度高，具有高濃度的活性基團(tuán)，更適合用來沉積薄膜材料。[0004]我國在2.45GHz微波等離子體CVD金剛石膜沉積裝置經(jīng)歷了由石英管式、石英鐘罩其發(fā)展過程中存在的問題可歸納為微波能量被大量吸收、介質(zhì)窗口易被刻蝕、可調(diào)諧能力[0005]目前國內(nèi)團(tuán)隊(duì)對各種諧振腔結(jié)構(gòu)的MPCVD均有較為深入系統(tǒng)的研究，例如北京科技大學(xué)功能研究所唐偉忠團(tuán)隊(duì)在CAP式圓柱形諧振腔、橢球形諧振腔MPCVD設(shè)備的研制上已經(jīng)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平；西安電子科技大學(xué)蕪湖研究院郝躍團(tuán)隊(duì)自主研制的首臺MPCVD設(shè)備可實(shí)現(xiàn)2～3英寸的多晶金剛石散熱襯底的生長；武漢工程大學(xué)等離子體化學(xué)與新材料湖北重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室汪建化團(tuán)隊(duì)在1～75kW全系列MPCVD設(shè)備的研制上也取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展。但與國外研究團(tuán)隊(duì)相比，國內(nèi)微波等離子諧振腔在自主優(yōu)化設(shè)計(jì)以及大尺寸等關(guān)鍵技術(shù)上還有待突破。[0006]1994年德國Wuppertal大學(xué)研制出一種狹縫天線型等離子體源(SLAN),它的特點(diǎn)是產(chǎn)生的等離子體面積不受微波波長的限制，直徑可以從4cm至67cm不等，與之相對應(yīng)，其為維持等離子體均勻性所需的氣體壓力區(qū)間也不同。對4cm直徑的SLAN源來說，工作氣壓高低壓下工作的等離子源。[0007]1997年中國科學(xué)院等離子體研究所在低功率條件下采用微波單探針法測量了無等離子體情況下環(huán)形波導(dǎo)縫隙天線內(nèi)的電場分布，利用Langmuir雙探針測量了該源的氬等離子體的特性，據(jù)稱日后還會做提高微波功率，降低氣壓等優(yōu)化工作。[0008]現(xiàn)有的用于產(chǎn)生大尺寸微波等離子體裝置主要是利用狹縫天線對微波的衍射作4用，在波導(dǎo)壁上作縫隙開口，形成波導(dǎo)縫隙天線。但由于強(qiáng)場區(qū)域主要集中在縫隙開口處，導(dǎo)致在功率過高時(shí)會產(chǎn)生次生等離子體刻蝕介質(zhì)窗口的問題。近年來，波導(dǎo)縫隙陣列天線由于其低損耗、高輻射效率和性能穩(wěn)定等一系列突出優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用，也為微波等離子體金剛石膜沉積裝置的改進(jìn)提供了一種可能。[0009]現(xiàn)有技術(shù)主要存在兩種技術(shù)方案，技術(shù)一注重的是狹縫與大縫相互配合對電場的改善作用，以便獲得更加均勻的等離子體，其只涉及到諧振腔體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，微波等離子體沉積裝置還需要包括但不限于阻抗調(diào)諧結(jié)構(gòu)、微波源、循環(huán)器、冷卻及進(jìn)出氣系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)，都需要依據(jù)仿真分析以及性能要求來做到相關(guān)指標(biāo)與相關(guān)設(shè)備的匹配，單諧振腔體不具有普適性。而且沒有采用多端口相位調(diào)控。技術(shù)二中微波從諧振腔側(cè)面饋入的方式，增加了微波傳輸距離，造成能量大量的衰減，不利于耦合效率的提高，也對裝置結(jié)構(gòu)的簡化造成影響。同時(shí)微波通過縫隙耦合進(jìn)等離子體室內(nèi)，形成的一定是多個(gè)強(qiáng)場匯集區(qū)域，而在實(shí)際的應(yīng)用過程中，是需要穩(wěn)定集中的單個(gè)強(qiáng)場區(qū)域來激發(fā)氣體形成等離子體，來進(jìn)行金剛石膜的沉積的，即缺少對沉積裝置內(nèi)部的完善。其次，三銷釘調(diào)諧器和短結(jié)構(gòu)在導(dǎo)納原圖中存在的匹配盲區(qū)，說明裝置本身的調(diào)諧能力有限。最后多環(huán)形波導(dǎo)諧振器與等離子體室進(jìn)行同向耦合時(shí)，雖然可以形成大尺寸的等離子體，但此時(shí)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本過高。發(fā)明內(nèi)容[0010]為解決現(xiàn)有技術(shù)中至少存在的以下缺陷：應(yīng)用中容易在頂蓋擋板部分積碳，不利于金剛石的生長；等離子體密度較低，沉積的金剛石膜面積較??；裝置冷卻效率較低，不利于提高微波輸入功率。本發(fā)明的目的在于提供一種多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金[0011]一種多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，包括諧振腔部分和和凹槽，其中，縫隙開口位于內(nèi)腔體的壁上，連通內(nèi)腔體與環(huán)形波導(dǎo)；金屬臺設(shè)置在內(nèi)腔體底部一周，金屬臺支撐石英環(huán)；沉積臺設(shè)置在內(nèi)腔體的底部中心位置，為工字形；襯底設(shè)置在沉積臺的上方，為圓盤形；凹槽設(shè)置在內(nèi)腔體的頂部，呈圓柱形；內(nèi)腔體和石英環(huán)均為空[0013]所述微波傳輸部分設(shè)置若干個(gè)，均與諧振腔部分連接，將微波饋入內(nèi)腔體，微波傳輸部分包括微波源、環(huán)形器和波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)，微波源產(chǎn)生微波振蕩，環(huán)形器設(shè)置在微波源的出口，保護(hù)微波源不受反射的微波功率的影響，波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)用于調(diào)諧阻抗。[0014]優(yōu)選地，所述微波源包括全屏蔽的磁控管或微波晶體管。[0016]優(yōu)選地，還包括進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口位于內(nèi)腔體頂部的圓柱形凹槽底部，豎直向下方的工字形沉積臺噴射氣體；出氣口位于工字形沉積臺兩側(cè)的內(nèi)腔體底部。[0018]優(yōu)選地，還包括紅外測溫儀，設(shè)置在所述內(nèi)腔體的上半部外壁，指向諧振時(shí)內(nèi)腔體5形成的球狀等離子體的中心處。[0022]優(yōu)選地，采用按照預(yù)設(shè)相位控制多個(gè)端口以不同微波功率輸入的激勵(lì)方式。[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少包括以下有益效果：[0024]1.提出了一種多端口相位調(diào)制縫隙天線耦合的微波等離子設(shè)備。具體為一種按照一定相位控制多端口以不同微波功率輸入的饋入方式，來增強(qiáng)耦合進(jìn)等離子體室內(nèi)的電場強(qiáng)度，進(jìn)而提高氣體的激發(fā)程度，可以產(chǎn)生更高密度且更加集中的等離子體；[0025]2.該設(shè)計(jì)裝置取消了三銷釘調(diào)諧器、短路活塞以及模式轉(zhuǎn)換器，簡化微波等離子體沉積裝置結(jié)構(gòu)；[0026]3.采用直接饋入TE模式的微波的方法，避免側(cè)面饋入對微波能量的衰減，提高耦合效率；[0027]4.阻抗調(diào)諧結(jié)構(gòu)，采用多組波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)耦合電磁耦合，取消三銷釘調(diào)諧器與短路[0028]5.設(shè)計(jì)了諧振腔部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，等離子體室內(nèi)形成唯一的強(qiáng)場區(qū)域，使得沉積后的等離子體體積增大且更加穩(wěn)定，可用于大尺寸金剛石膜的制備；[0029]6.克服了傳統(tǒng)狹縫天線微波功率不高的問題，石英介質(zhì)靠近沉積臺，在等離子體室內(nèi)準(zhǔn)確切割一個(gè)最大的電場區(qū)域，可以避免石英環(huán)內(nèi)壁被次生等離子體刻蝕。本裝置可在較高的微波輸入功率條件下(10kw),實(shí)現(xiàn)大面積高品質(zhì)金剛石膜的高效沉積。附圖說明[0030]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的諧振腔部分示意圖；[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的石英環(huán)底部放大結(jié)構(gòu)示意圖；[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的微波傳輸部分結(jié)構(gòu)示意圖；[0034]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的諧振腔外部結(jié)構(gòu)示意圖；[0035]圖6為現(xiàn)有技術(shù)中諧振腔部分電場分布圖；[0036]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的諧振腔部分縫隙耦合初始電場分布圖；[0037]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的諧振腔部分ne圖像分布圖；[0038]圖9為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置的五端口諧振腔部分電場分布圖。6具體實(shí)施方式[0039]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。[0040]相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。[0041]參見圖1-3,所示為本發(fā)明實(shí)施例的多端口相位補(bǔ)償嵌套式微波等離子體金剛石膜沉積裝置，包括諧振腔部分20和微波傳輸部分30,其中，襯底7和凹槽8,其中，縫隙開口3位于內(nèi)腔體1的壁上，連通內(nèi)腔體1與環(huán)形波導(dǎo)2;金屬臺5設(shè)置在內(nèi)腔體1底部一周，金屬臺5支撐石英環(huán)4;沉積臺6設(shè)置在內(nèi)腔體1的底部中心位置，為腔體1和石英環(huán)4均為空心圓柱形，環(huán)形波導(dǎo)2環(huán)繞內(nèi)腔體1設(shè)置，為圓環(huán)狀，橫截面為矩形；[0043]微波傳輸部分30設(shè)置若干個(gè)，均與諧振腔部分20連接，將微波饋入內(nèi)腔體1,微波傳輸部分30包括微波源9、環(huán)形器10和波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)11,微波源9產(chǎn)生微波振蕩，環(huán)形器10設(shè)置在微波源9的出口，保護(hù)微波源9不受反射的微波功率的影響，波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)11用于調(diào)諧阻抗。微波源9包括全屏蔽的磁控管或微波晶體管。[0044]上述裝置的設(shè)計(jì)方案為，首先，借助電磁仿真軟件分析頻率為2.45GHz的微波在標(biāo)準(zhǔn)WR340矩形波導(dǎo)中的場分布，注意到矩形波導(dǎo)側(cè)面存在豎直向下與豎直向上依次交替的表面電流?？紤]在波導(dǎo)側(cè)壁上橫向挖槽對表面電流進(jìn)行豎直切割，可將波導(dǎo)中的微波能量從側(cè)面輻射出去，等效為縫隙天線；再考慮將筆直的矩形波導(dǎo)繞成環(huán)狀讓波導(dǎo)的側(cè)面形成圓柱側(cè)面來進(jìn)行微波能量的匯聚，可得到初始的波導(dǎo)部分結(jié)構(gòu)。其次，依據(jù)波導(dǎo)傳輸相關(guān)理論知識，優(yōu)化該部分結(jié)構(gòu)直至環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)形成均勻分布的強(qiáng)場區(qū)域。注意到此時(shí)各個(gè)強(qiáng)場區(qū)域的磁場方向?yàn)轫槙r(shí)針與逆時(shí)針交替，要想微波從環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)側(cè)壁耦合進(jìn)內(nèi)腔中，則必須選擇環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)磁場與所想要激發(fā)的內(nèi)腔磁場方向一致的區(qū)域來進(jìn)行縫隙開口3處理?？p隙開口3的尺寸需要結(jié)合電磁場數(shù)值分析方法，借助高頻電磁分析軟件對縫隙天線進(jìn)行各個(gè)參數(shù)的分析來優(yōu)化。內(nèi)腔體1形狀可選用最簡單的圓柱體，具體尺寸可采用特征頻率的方法來確定。最后，完善內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到完整的諧振腔部分20,再添加微波傳輸部分30。[0045]本發(fā)明采用了按照預(yù)設(shè)相位控制多個(gè)端口以不同微波功率輸入的激勵(lì)方式，用來增強(qiáng)耦合進(jìn)內(nèi)腔體1的電場強(qiáng)度，提高耦合效率。[0046]采用了將微波傳輸部分30直接饋入到諧振腔部分20,避免側(cè)面饋入對微波能量的衰減。[0047]采用了多組波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)11,替換了三銷釘調(diào)諧器和短路活塞的設(shè)計(jì)，使得阻抗匹[0048]石英環(huán)4靠近沉積臺6,在等離子體室內(nèi)準(zhǔn)確切割一個(gè)最大的電場區(qū)域，避免石英環(huán)4內(nèi)壁被次生等離子體刻蝕。[0049]具體實(shí)施例中，參見圖5,括金屬波紋管13位于諧振腔部分20的的上方，用于控制7內(nèi)腔體1頂部圓柱形的凹槽8深度的升降，底部工字形沉積臺6也具有可上下調(diào)節(jié)升降的結(jié)構(gòu)，均可用于調(diào)整諧振時(shí)內(nèi)腔體1的電場分布以便得到更好的等離子體狀態(tài)，裝置整體的可調(diào)諧能力更好。法蘭蓋14位于諧振腔部分20的頂部以及底部，可拆卸，用于保證裝置整體的氣密性。進(jìn)氣口位于內(nèi)腔體1頂部的圓柱形凹槽8底部，豎直向下方的工字形沉積臺6噴射氣體，有利于等離子體在沉積臺6上集中性的激發(fā)；出氣口位于工字形沉積臺6兩側(cè)的內(nèi)腔體1底部。紅外測溫儀15位于諧振腔部分20上半部分結(jié)構(gòu)的外壁，指向諧振時(shí)內(nèi)腔體1形成的球狀等離子體的中心處。觀察圓孔16分布于紅外測溫儀15的下方，環(huán)繞諧振腔部分20上半部分結(jié)構(gòu)的外壁，圖5中未示出一周，僅示出一部分以示例，觀察圓孔16與內(nèi)腔體1外壁的連接處存在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，阻礙微波透過觀察圓孔16輻射至諧振腔部分20外，等離子體的激發(fā)可以透過觀察圓孔16直接觀察，網(wǎng)格直徑一般小于微波波長的八分之一，實(shí)際設(shè)置可為6mm,諧振腔部分20的密封主要在包圍等離子體反應(yīng)室的石英環(huán)4結(jié)構(gòu)，觀察圓孔16結(jié)構(gòu)只需要保證裝置整體的氣密性就行。而石英環(huán)4保證氣密性具體參見圖3在金屬臺5上方做臺槽51,石英環(huán)4底部嵌入該臺槽51,該臺槽51的底部嵌入膠圈41,石英環(huán)4的頂部與內(nèi)腔體1頂部接壤，石英環(huán)4的底部擠壓膠圈41來保證石英環(huán)4部分的結(jié)構(gòu)整體密封性，在電磁仿真軟件中可以通過對石英環(huán)4的位置進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置，觀察諧振腔部分20內(nèi)的電場分布變化情況，選擇電場分布集中、場區(qū)較大的石英環(huán)4的位置作為最優(yōu)解。[0050]冷卻系統(tǒng)主要包括兩部分，采用風(fēng)冷設(shè)備貼近諧振腔部分20的下方，用于石英環(huán)4的散熱，水冷設(shè)備通過進(jìn)出水管間接接觸諧振腔部分20結(jié)構(gòu)頂部與底部的法蘭蓋14、內(nèi)腔體1中的工字形沉積臺6、磁控管和環(huán)形器10等部分，由分水器調(diào)節(jié)水流量來匹配各個(gè)部分的冷卻要求，確保整個(gè)裝置在高微波功率輸入下的穩(wěn)定運(yùn)行。[0051]微波源9包括全屏蔽的磁控管，用于產(chǎn)生所需功率的微波；在其出口設(shè)置一個(gè)環(huán)形器10用于保護(hù)磁控管不受反射的微波功率的影響；微波源9可以由不同的電子器件產(chǎn)生微波振蕩，包括磁控管、微波晶體管等。調(diào)諧部分采用波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)11,由一個(gè)E-T支節(jié)和一個(gè)H-T支節(jié)組成，可調(diào)整等離子體源的微波輸入阻抗，降低反射系數(shù)。[0052]微波經(jīng)由波導(dǎo)魔T結(jié)構(gòu)11直接饋入諧振腔部分20,在環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)形成十個(gè)均勻分布的強(qiáng)場區(qū)，其中，環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)強(qiáng)場區(qū)域的個(gè)數(shù)是可調(diào)節(jié)的，環(huán)形波導(dǎo)2的內(nèi)外徑的差值是恒定的，近似為波導(dǎo)波長，但內(nèi)徑的長度是可以根據(jù)所想要在內(nèi)腔體1中沉積的等離子體室的尺寸在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整的。注意內(nèi)徑過大，會影響微波能量的匯聚，過小的話會造成沉積出來的金剛石膜尺寸過小，裝置本身的研究就沒有意義了，具體實(shí)施例中選擇十個(gè)。選擇環(huán)形波導(dǎo)2內(nèi)磁場與所想要激發(fā)的內(nèi)腔中磁場旋轉(zhuǎn)方向一致的強(qiáng)場區(qū)域，做環(huán)狀的縫隙開口3,長度與所選區(qū)域的內(nèi)環(huán)曲線長度近似。微波從縫隙開口3耦合進(jìn)內(nèi)腔體1中形成多個(gè)強(qiáng)場區(qū)域，電場分布如圖6所示，此時(shí)采用了一個(gè)微波傳輸部分30,后續(xù)在添加多端口輸入結(jié)構(gòu)時(shí)，可以再添加一個(gè)微波傳輸部分30,使用功率分配器對各個(gè)端口的微波能量進(jìn)行分[0053]微波饋入成功后，在內(nèi)腔體1添加圓柱形沉積臺6,用于在內(nèi)腔體1正中心沉積等離子體，基片位于沉積臺6上方，尺寸略小。在縫隙開口3附近構(gòu)建石英環(huán)4,石英環(huán)4底部通過挖槽嵌入膠圈41在寬度較其略寬的金屬臺5上方固定。內(nèi)腔體1頂部做圓柱形挖槽處理，旨在壓縮等離子體使之緊貼沉積臺6上方，為了增加進(jìn)一步調(diào)諧效果，也可對沉積臺6做工字形處理，使得電場分布下降。完善過后的諧振腔部分20結(jié)構(gòu)電場分布以及ne圖像分別如圖87、圖8所示，所示的裝置結(jié)構(gòu)只包括一個(gè)微波傳輸部分30,即采用一個(gè)微波源9。[0054]多端口輸入結(jié)構(gòu)：通過一定的相位控制，添加不同微波輸入功率的端口，將傳統(tǒng)的單微波端口輸入模式改進(jìn)至多端口微波輸入模式，讓耦合進(jìn)內(nèi)腔體1中的電場強(qiáng)度得到加強(qiáng)，進(jìn)而增強(qiáng)對氣體的激發(fā)程度，從而得到更高密度的等離子體。圖1、圖9分別為最簡單的相位差為72度的輸入功率相同的五端口結(jié)構(gòu)