一种微波等离子体激励装置

摘要

本发明提供了一种微波等离子体激励装置，由微波天线内导体(1)、陶瓷或玻璃等材料制成的介质管(2)、微波反射外导体(3)、以及微波能量输入及调节组件(4)所组成。可有效地扩展并控制等离子体的空间分布，从而实现金刚石涂层的大面积、三维空间的化学气相沉积。具有可控制性好、易于放大、热辐射能量适中、可维护性好的优点，可被用于工具的金刚石涂层的制备。

主权项

1、一种微波等离子体激励装置，由微波天线内导体(1)、陶瓷或玻璃材料制成的介质管(2)、微波反射外导体(3)、以及微波能量输入及调节组件(4)组成，其特征在于：在内导体(1)、介质管(2)之间通入冷却气体以对此二者进行冷却，同时在介质管(2)、外导体(3)之间通入氢气和其它任意一种含有碳元素的气体的混合气体，维持100-3000Pa的工作气压；同时，由能量输入及调节组件(4)输入800-6000瓦功率的微波能量，即沿着介质管方向、围绕介质管外部形成柱状的等离子体(5)；微波天线内导体(1)、介质管(2)、微波反射外导体(3)三者构成了微波等离子体激发装置的核心部分；内导体(1)与外导体(3)之间构成了类似于微波传输同轴线的微波传输空间；由于内导体(1)、外导体(3)之间具有沿轴向平行的几何关系，因而由微波能量输入及调节组件(4)所传入的微波能量将被转换成沿径向分布的横电磁场，而其传输方向为沿内导体(1)、外导体(3)的轴向方向；同时，内导体(1)、外导体(3)也构成了一个微波共振腔，它使得沿轴向传播的微波在二者之间形成电磁场的共振。