一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统及方法，包括无氧铜底座、电阻加热器、温度计、PID温控仪；无氧铜底座位于重离子微束辐照装置靶室内；设有液氮腔；在底座上设置电阻加热器及温度计，通过与PID温控仪连接监测底座上的温度，控制电阻加热器的输出加热功率，控制加热温度，结合液氮降温实现无氧铜底座上的温度精确控制；本发明专利技术在结构复杂，布局紧凑的重离子微束辐照装置靶室内有效的实现了对温度的精确控制，可实现有效模拟在100K～450K内太空高低温环境，为单粒子效应的温度效应研究提供重要技术支撑。的温度效应研究提供重要技术支撑。的温度效应研究提供重要技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统及方法


[0001]本专利技术属于辐射
，具体涉及一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统及方法。

技术介绍

[0002]重离子微束可在微米及更小尺度上定位器件单粒子效应的敏感区，帮助人们理解单粒子效应中电荷产生、输运和收集的物理机制。目前产生微束的方法主要有两种：聚焦型微束——利用电磁元件(如磁四极透镜组)将束流聚焦成微米或亚微米束；准直型微束——利用针孔准直器将大部分入射粒子挡住，仅让极少的粒子通过狭小针孔辐照样品以限制束流。目前国际上大约有50多个实验室拥有加速器微束装置，主要在美国、欧洲、日本等发达国家和地区。国内应用于单粒子效应研究的主要有针孔型微束装置和聚焦型微束装置。
[0003]太空中的高低温环境十分恶劣，探月工程、深空探测等航天任务均面临着极端温度的挑战。因此，温度效应已成为单粒子效应物理机制的重要组成部分，对研究单粒子效应机理具有重要意义。但微束装置内往往安装有多个位移平台，结构复杂，布局紧凑，精确控制芯片的温度具有很高的技术难度。
专利技术内容
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，包括无氧铜底座(2)、电阻加热器(4)、PID温控仪(5)、温度计(6)；所述无氧铜底座(2)位于重离子微束辐照装置靶室(1)内，设有液氮腔(3)，被测芯片位于所述无氧铜底座(2)上；所述液氮腔(3)与外部液氮杜瓦连接；所述电阻加热器(4)位于所述无氧铜底座(2)底部；所述温度计(6)位于所述无氧铜底座(2)上；所述电阻加热器(4)、温度计(6)均与所述PID温控仪(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述温度计(6)设有2个，均为铂电阻温度计，一为控制温度计，另一为参考温度计，均将温度信息传输至PID温控仪(5)；当2个温度计(6)的温度值在误差范围内时，PID温控仪(5)根据预设温度值进行调节。3.根据权利要求2所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，当2个温度计(6)的温度值在预设温度值以上时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率，液氮由自增压液氮罐内流出，经液氮管道流入靶室(1)内液氮腔(3)，冷却无氧铜样品座(2)上的被测芯片；无氧铜底座(2)上的温度下降至设置时，所述PID温控仪(5)驱动电阻加热器(4)工作进行温度补偿，同时降低液氮流速，使无氧铜底座(1)温度稳定在设定温度。4.根据权利要求2所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，当2个温度计(6)的温度值在预设温度值以下时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)进行加热，温度上升至设定值后，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率，使无氧铜底座(2)稳定在设定温度的输出功率。5.根据权利要求1～4任一项所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制方法，其特征是，包括以下步骤：(1)在重离子微束辐照装置靶室(1)内设置带液氮腔(3)的无氧铜底座(2)；(2)在无...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩瀚，郭刚，张峥，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：