计算机自动控制的高功率脉冲磁控溅射设备及工艺制造技术

技术编号:8297812 阅读:265 留言:0更新日期:2013-02-06 22:58
一种计算机自动控制的高功率脉冲磁控溅射设备及工艺,属于材料表面工程领域。该设备采用计算机自动控制系统对充气系统、真空系统和电源系统进行控制,高功率脉冲电源控制单元对自建立放电参数模型模块、自学习沉积速率模型模块、峰值电流PID自适应模块和沉积速率PID自适应模块进行控制,配置一体化显示器,将工艺参数通过显示器设定并显示。全套工艺过程实现计算机自动控制;计算机控制设备根据规定工艺参数范围自动获得放电参数数学模型,建立放电参数与沉积速率的关系;通过自学习沉积速率模型、自建立放电参数模型和PID自适应控制模块提供可控、稳定的溅射工艺参数控制沉积速率。有效提高工业化镀膜生产效率、工艺稳定性与可控性,降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种计算机自动控制的高功率脉冲磁控溅射设备及工艺,属于材料表面工程领域。
技术介绍
磁控溅射技术是一项具有高速、低温、低损伤、低工作电压,以及环境友好等优点的物理气相沉积技术,通过在靶材表面施加磁场约束电子运动,束缚和延长电子运动轨迹,有效利用电子能量提高电子对工作气体电离的几率,被电离的工作气体粒子在电场作用下轰击靶材,溅射出靶材粒子沉积在工件表面,完成溅射沉积过程。磁控溅射技术被广泛应用于微电子、光学薄膜及材料表面改性等领域,大大促进了相关产业的发展。但是,由于磁控 溅射靶材粒子离化率较低,一般只有广5 %,导致磁控溅射沉积覆层质量偏低、与基体结合 性能差。等离子体离化率的提高可以增强等离子体的轰击与绕射能力,增加沉积过程的稳定性和可控性,改善覆层质量与结合力,因此提高等离子体离化率是表面覆层技术的重要需求。1996 年,Bugaev 在〈〈Vacuum〉〉上发表论文 Investigation of a high-current pulsedmagnetron discharge initiated in the low-pressure diffuse arc本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机自动控制的高功率脉冲磁控溅射设备,它包括磁控溅射靶系统(1)、充气系统(2)、真空系统(3)、电源系统(4)和工件台系统(5),其特征在于:它还包括一个计算机自动控制系统(6),计算机自动控制系统(6)包含气压反馈控制单元(11)、沉积速率监控单元(12)、温度监控单元(13)、放电参数监控单元(14)、高功率脉冲电源控制单元(15)和气体流量反馈控制单元(16);所述放电参数监控单元(14)和高功率脉冲电源控制单元(15)通过接口与所述电源系统(4)进行电连接,所述气压反馈控制单元(11)通过接口与所述真空系统(3)进行电连接,所述气体流量反馈控制单元(16)通过接口与所述充气系统...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:雷明凯朱小鹏吴彼吴志立孟笛
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:

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