小型管式PECVD系统

小型回转式管式PECVD系统是一款可以在无水氧环境下装料、放料、取料的小型PECVD系统。该回转式管式炉加热温度可达1200℃，反应管采用肚型石英管，内部使用异形石英管旋转内管，转动起来可使内部物料反应更加均匀。

小型回转式管式 PECVD（等离子体增强化学气相沉积）系统，是在传统管式 PECVD 的基础上增加“回转”功能，使石英管在沉积过程中可低速旋转，从而进一步提升薄膜均匀性和工艺重复性。其核心特点与原理可归纳如下：

工作原理

在 0.1–100 Pa 的低压环境中，13.56 MHz 射频电源在石英管外电感线圈上产生交变电场，激发工艺气体（如 SiH?、NH?、CH? 等）辉光放电，形成高密度低温等离子体；等离子体中的活性基团在衬底表面发生化学反应并沉积成固态薄膜。回转机构让石英管以 1–10 rpm 连续旋转，衬底随之翻滚，有效消除“下端沉积厚、上端沉积薄”的重力效应，使 3–8 mm 颗粒或薄片样品也能获得 ≤±3% 的膜厚均匀性 。

系统结构

① 回转管式炉：炉体长度 500–1250 mm，内置 φ60–80 mm 高纯石英管，管外壁配 0–15 rpm 可调减速电机，通过磁流体密封实现旋转同时保持 10?? Pa 级真空；恒温区 100–200 mm，最高 1200 °C，升温速率 10 °C min?1 。

② 真空与压力控制：干泵 + 分子泵双级机组，极限真空 4×10?? Pa，配电阻/电离复合真空计及自动平衡阀，工艺压力闭环控制 。

③ 气路与流量：4 路 0–300 cm3 min?1 数字质量流量计，每路带逆止阀、针阀和定时通断功能，可预编多段气体切换程序 。

④ 射频系统：0–300 W 可调 13.56 MHz 电源，自动匹配网络，功率稳定度 ±0.15 W；电极采用外绕式铜线圈，水冷散热 。

⑤ 一体化控制：7 英寸触摸屏 AIO 系统，把温度、回转速度、射频功率、气体流量、真空度集成在一界面，可存 30 段工艺配方，支持 USB 导出 。

主要性能

样品尺寸：粉末 3–8 mm 颗粒、φ50 mm 以下薄片或短圆柱

膜厚均匀性：≤±3%（沿管长与周向）

沉积温度：200–600 °C（视工艺气体而定）

典型速率：SiN? 10–30 nm min/1，石墨烯 1–3 层 min?1

工作真空：0.1–100 Pa

整机占地：≈1.5 m×0.6 m，可桌面放置，AC220 V 供电 

典型应用

高校及科研院所用于

粉末颗粒表面包覆：LiFePO? 碳包覆、SiOx 碳包覆

一维/二维纳米材料生长：碳纳米管、石墨烯薄膜

光学/介电薄膜：SiN?、SiO?、TiO? 减反层

等离子体清洗或蚀刻：旋转状态下实现均匀表面处理 

选型与扩展

根据实验量可选 φ60×1000 mm 或 φ80×1250 mm 两种管径

可加配混气罐、氧分析仪、

小型回转式管式 PECVD 系统把“管式炉 + 回转机构 + 射频等离子体”整合在一台桌面设备里，既保留 PECVD 低温、高速、高质量成膜的优点，又通过旋转大幅提升了小颗粒、薄片样品的均匀性，是实验室开展粉体表面改性、纳米薄膜生长的常用高温电炉。