本发明提供一种立体等离子源系统，包括组成可封闭空间的电绝缘材料零件、进气盖板、腔室盖板和金属腔体；以及环绕在电绝缘材料零件周侧的射频激发装置；电绝缘材料零件包括进气端和腔室端；进气盖板覆盖进气端；腔室盖板覆盖腔室端和金属腔体的连接端，并由金属腔体的连接端向外延伸形成第二延伸端；腔室盖板上设置有用于向可封闭空间加热的至少一个第二加热器，以及位于第二延伸端的第二冷却器；立体等离子源系统还包括位于腔室盖板覆盖腔室端处的用于检测可封闭空间温度的第二热电偶。其设计合理、结构简单、能够提高电绝缘材料零件温度均匀性从而避免其断裂。