[实用新型]单晶金刚石合成装置

权利要求书

1.一种单晶金刚石合成装置，其特征在于，包括微波源、等离子体耦合装置和谐振装置，

所述谐振装置包括一谐振腔，所述谐振腔内具有一金刚石生长面，

等离子体耦合装置能够将来自所述微波源的微波在金刚石生长面的下方激发形成等离子体。

2.根据权利要求1所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述等离子体耦合装置采用天线耦合式。

3.根据权利要求2所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述等离子体耦合装置包括波导管、模式转换天线、耦合转换腔和介质窗口，

所述波导管连接于所述微波源和耦合转换腔之间；

所述模式转换天线的顶端延伸至所述耦合转换腔内；

所述耦合转换腔设置于所述谐振腔的下方，所述介质窗口位于所述谐振腔和耦合转换腔之间。

4.根据权利要求3所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述波导管包括第一波导管和第二波导管，

所述第一波导管为矩形波导管；

所述耦合转换腔为圆形波导管，所述第二波导管连接于所述第一波导管和耦合转换腔的底端之间，所述第二波导管与第一波导管垂直设置；

所述模式转换天线的底端延伸于所述第二波导管内。

5.根据权利要求4所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述第一波导管和微波源之间设置有调配器，该调配器用以调节第一波导管中所传输的微波的波形。

6.根据权利要求3所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述耦合转换腔的侧壁设置有水冷装置。

7.根据权利要求1所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述谐振装置包括上壳体和下壳体，所述上壳体可接近或远离所述下壳体，以密封或打开所述谐振腔。

8.根据权利要求7所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述上壳体和下壳体之间设置有导向杆，所述上壳体沿所述导向杆上下滑动。

9.根据权利要求7所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述谐振腔内设置有基座，该基座的下表面用以安装基片，单晶金刚石合成装置还包括水冷轴，该水冷轴的底端穿过所述上壳体并连接于所述基座，水冷轴通过水冷方式对基座的温度进行控制。

10.根据权利要求9所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述水冷轴凸伸于所述上壳体外部的部分套设有伸缩波纹管，该伸缩波纹管与水冷轴、上壳体之间形成一封闭腔体。

11.根据权利要求1所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述谐振腔上对应基片的位置设置有至少一视窗。

12.根据权利要求1所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述谐振腔上对应基片的位置设置有双色传感器。

13.根据权利要求1所述的单晶金刚石合成装置，其特征在于，所述谐振腔的侧壁设置有循环水冷却装置。