一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置，控制方法包括步骤：获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。该控制方法在预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表基础上，根据第一真空腔体温度值确定耔晶载物盘位置，进而实现对耔晶载物盘位置的定位，避免人为根据经验进行调整，定位精度较高，误差较小，降低了耔晶生长的不确定因素，从而可以生长得到质量较好的金刚石耔晶。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置
本专利技术属于金刚石制备
，具体涉及一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置。
技术介绍
金刚石作为一种宽带隙半导体材料，具有许多与众不同的性能，如大的禁带宽度、低的介电常数、高的击穿电压、高的电子空穴迁移率、高的热导率及优越的抗辐射性能，且化学稳定性好。所有这些物理、化学和电学特性使得金刚石在工业和民用的许多领域有着广阔的运用前景。目前人工合成金刚石的方法有高温高压法(HTHP)、直流电弧等离子体喷射法(DCAPJ)、热丝化学气相沉积法(HFCVD)、微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)等。其中，由于微波激发的等离子可控性好、等离子密度高且无电极污染，MPCVD是制备高品质金刚石的首选方法。然而，在现有的金刚石生长控制方法中，随着耔晶厚度的增加，需要操作者根据经验实时调整金刚石耔晶表面的位置，人为操作误差较大，导致耔晶生长的不确定因素较多，使得耔晶生长的质量欠佳。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：本专利技术实施例提供了一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法，包括步骤：获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。在本专利技术的一个实施例中，获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置之前，包括：获取金刚石耔晶厚度、金刚石的生长初始位置以及预设的生长阶段位置与生长温度信息配方表；根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。在本专利技术的一个实施例中，根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置，包括：根据所述金刚石耔晶厚度计算所述耔晶载物盘的目标移动距离；控制所述耔晶载物盘移动所述目标移动距离，直至所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。在本专利技术的一个实施例中，基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置，包括：将所述第一生长温度值与所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中的标准生长温度进行比较；当所述第一生长温度值与所述标准生长温度相等时，从所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中获取所述标准生长温度对应的标准生长阶段位置，得到所述第二生长阶段位置；当所述第一生长温度值与所述标准生长温度不相等时，所述第一生长阶段位置等于所述第二生长阶段位置。在本专利技术的一个实施例中，控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置，包括：控制耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置开始移动，同时获取编码器检测的位置数值；当判断所述位置数值与所述第二生长阶段位置相等时，停止所述耔晶载物盘的移动。本专利技术的另一个实施例提供了一种基于PLC的金刚石生长位置控制装置，包括：生长位置参数获取模块，用于获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；耔晶载物盘位置确定模块，用于基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；控制移动模块，用于控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。在本专利技术的一个实施例中，还包括：生长信息获取模块，用于获取金刚石耔晶厚度、金刚石的生长初始位置以及预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表；初始位置定位模块，用于根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。在本专利技术的一个实施例中，所述耔晶载物盘位置确定模块包括：比较模块，用于将所述第一生长温度值与所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中的标准生长温度进行比较；生长阶段位置获取模块，用于当所述第一生长温度值与所述标准生长温度相等时，从所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中获取所述标准生长温度对应的标准生长阶段位置，得到所述第二耔晶载物盘位置；当所述第一真空腔体温度值与所述生长温度不相等时，所述第一耔晶载物盘位置等于所述第二耔晶载物盘位置。在本专利技术的一个实施例中，所述控制移动模块包括：移动位置获取模块，用于控制耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置开始移动，同时获取编码器检测的位置数值；判断模块，用于当判断所述位置数值与所述第二生长阶段位置相等时，控制所述耔晶载物盘停止移动。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术的控制方法在预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表基础上，根据第一真空腔体温度值确定耔晶载物盘位置，进而实现对耔晶载物盘位置的定位，避免人为根据经验进行调整，定位精度较高，误差较小，降低了耔晶生长的不确定因素，从而可以生长得到质量较好的金刚石耔晶。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种基于PLC的金刚石生长位置控制装置的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例一请参见图1，图1为本专利技术实施例提供的一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法的流程示意图。该基于PLC的金刚石生长位置控制方法包括步骤：S1、获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置。具体地，在金刚石生长的过程中，需实时对金刚石生长位置参数进行检测，以保证位于耔晶载物盘上的金刚石表面始终位于基准平面，保证金刚石的生长质量；其中，金刚石的生长位置参数包括真空腔体的温度值和耔晶载物盘的生长阶段位置。本实施例中，利用红外测温仪实时采集金刚石生长时真空腔体的生长温度值，利用编码器实时采集金刚石生长时的生长阶段位置。进一步地，当前时刻是指金刚石生长的任一时刻，第一生长温度值是指在任一时刻下的生长温度值，生长阶段位置是指任一时刻下的生长阶段位置。也就是说，在金刚石生长的任一时刻，获取红外测温仪采集的第一生长温度值和编码器采集的第一生长阶段位置。本实施例中，利用PLC控制模块获取第一生长温度值和第一生长阶段位置。在实际进行金刚石生长时，首先获取第一时刻(开始进行金刚石生长的时刻)下的生长温度值和生长阶段位置，然后获取第二时刻的生长温度值和生长阶段位置，依次类推，直至金刚石停止生长。S2、基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，包括步骤：/n获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；/n基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；/n控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，包括步骤：
获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；
基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；
控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。


2.如权利要求1所述的基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置之前，包括：
获取金刚石耔晶厚度、金刚石的生长初始位置以及预设的生长阶段位置与生长温度信息配方表；
根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。


3.如权利要求2所述的基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置，包括：
根据所述金刚石耔晶厚度计算所述耔晶载物盘的目标移动距离；
控制所述耔晶载物盘移动所述目标移动距离，直至所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。


4.如权利要求1所述的基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置，包括：
将所述第一生长温度值与所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中的标准生长温度进行比较；
当所述第一生长温度值与所述标准生长温度相等时，从所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中获取所述标准生长温度对应的标准生长阶段位置，得到所述第二生长阶段位置；当所述第一生长温度值与所述标准生长温度不相等时，所述第一生长阶段位置与所述第二生长阶段位置相同。


5.如权利要求1所述的基于PLC的金刚石生长位置控制方法，其特征在于，控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置，包括：
控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：任泽阳，杨士奇，张金风，张进成，苏凯，何琦，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61