太赫兹行波管输能窗用复合金刚石膜的设计

• 作者: 丁明清 冯进军 李莉莉 杜英华
• 来源期刊: 太赫兹科学与电子信息学报
• 学科: 工学
• 关键词: 超纳米金刚石 微米金刚石 断裂强度 传输损耗
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 太赫兹科学技术
• 页码范围: 374-377
• 页数: 4页
• 分类号: TN104
• 字数: 2366字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11805/TKYDA201803.0374

摘要

为解决现有多晶金刚石用于太赫兹(THz)真空电子器件输能窗存在慢性漏气风险的技术难题,介绍了一种高断裂强度、良好真空密封性能、低微波损耗的新型超薄复合多层金刚石膜的研制方法.该复合超薄金刚石膜采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)技术,通过合理的结构设计和优化工艺,实现微米晶金刚石(MCD)和超纳米晶金刚石(UNCD)交替沉积的三明治结构.测量100 μm厚不同结构的复合膜断裂强度,是同样厚度的MCD的2～3倍.将研制的复合多层金刚石膜用于180 GHz和220 GHz太赫兹行波管输能窗,通过气密性检测,漏率≤1×10-10 Pa·m3/s.窗的冷测结果显示,180GHz窗的S1≤-15 dB(10GHz带宽),220 GHz窗的S11≤-10 dB(20 GHz带宽),均具有良好的射频(RF)性能,满足使用要求.为太赫兹行波管输能窗的研制提供了一种成本低、可靠性高的超薄金刚石膜的技术途径.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯进军	北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室	84	447	12.0	17.0
2	丁明清	北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室	16	102	6.0	10.0
3	李莉莉	北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室	6	8	2.0	2.0
4	杜英华	北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室	3	3	1.0	1.0