【固态功率源作为新兴的微波发生器，以其高稳定性、高可靠性、高安全性等优势，非常适合替代磁控管应用于微波等离子体技术中，尤其是金刚石薄膜的制备中。】

随着科技的飞速发展，等离子体技术也日趋成熟，其发明和成果也广泛应用于工业生产和日常生活中。而其中的微波等离子体技术以其电子温度高、电子密度高、电离度高、工作气压范围宽、无电极污染而受到业界的认可和青睐。

等离子体是气体分子在真空、放电等特殊场合下产生的独特现象和物质。典型的等离子的组成是电子、离子、自由基和质子。就好象把固体转变成气体需要能量一样，产生离子体也需要能量。而微波等离子体设备产生能量的主要来源便是微波发生器。微波发生器是为微波等离子体装置提供能量的单位，它可把电能变换为额定频率（915MHz和2.4GHz）的微波能量，并实现对微波功率的调控。

微波发生器作为微波等离子体设备的核心功能单元，它输出功率的稳定性和可靠性严重影响着微波等离子体技术的发展。

作为提供能量的部分，微波发生器需要维持等离子体设备进行长时间连续平稳运行，如微波等离子表面处理、制备大面积金刚石薄膜等。同时微波发生器的功率大小以及平稳性的高低直接决定了等离子体的多个性能，并间接影响目标物的性能及参数。

例如在进行等离子刻蚀时，若微波发生器输出功率的纹波系数过高，则会导致出现刻蚀缺陷，影响成品率；而利用MPCVD技术沉积金刚石薄膜的实验时，若在制备过程中微波能量输出功率过低的情况下，将会产生金刚石薄膜品质降低，以及制备速度降低的现象，若微波发生器在高功率工作状态下输出功率不稳定的情况下，将会使金刚石薄膜受力不均，致使外侧产生不完整的现象。

因此，微波发生器是不是能够在较高功率下平稳的长期连续工作，是一个十分重要的关注点。

当前市场上主流的微波发生器主要是磁控管跟固态功率源。

磁控管（图片来自网络，侵删）

固态功率源

从目前全球的研究发展方向来看，固态的微波功率源将会是微波发生器一个新的发展趋势。

为什么如此说呢？

因为固态功率源具有以下磁控管无法比拟的优势：

1、便捷控制：固态功率源具有频率、相位、功率的灵活控制和稳定性

2、坚固耐用：固态功率源采用半导体核心器件可确保设备的长期有效运行，使用寿命长

3、实时监控：固态功率源采用物联网远程监控模式，拥有多项检测功能和完善保护电路，可提前对设备运行进行故障预判和异常告警。

4、双模集成：固态功率源拥有连续波和脉冲波两种工作模式

5、宽幅启动：固态功率源内部采用低压直流供电，在交流输出电压不稳定或输入电压偏低过高等情况下都可维持输出稳定，高可靠性和高稳定性

沃特塞恩6kw分体式固态功率源样图

高稳定性大功率的微波发生器可提高等离子体的密度和体积，提高制备速度，若无法保证微波功率稳定，则金刚石薄膜的完整性和性能将大为降低，甚至影响产品合格率。因此，微波发生器的微波输出功率的稳定性在微波等离子体设备的工作过程中有着极为重要的地位。而沃特塞恩固态功率源其高稳定性、高可靠性、高安全性等优势决定了其快速的响应能力和在一定程度的干扰下仍能正常输出微波功率，非常适合应用于微波等离子体技术中。