[發(fā)明專利]一種用于磁控濺射工藝的電弧檢測(cè)及抑制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410012623.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103774105A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫強(qiáng);寧波;陳桂濤;黃西平;孫向東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C14/35
• 分類號(hào): C23C14/35;C23C14/54
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 李娜

1.一種用于磁控濺射工藝的電弧檢測(cè)及抑制方法，其特征在于，按照以下步驟具體實(shí)施：

步驟1：由電壓霍爾傳感器和電流霍爾傳感器實(shí)施對(duì)磁控濺射電源負(fù)載電壓和負(fù)載電流的采樣，采用電壓電流共同變化閾值檢測(cè)方法作為電弧檢測(cè)判定依據(jù)，如果判定沒(méi)有電弧，則維持當(dāng)前狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到電弧時(shí)，進(jìn)入步驟2中進(jìn)行滅弧處理；

步驟2：由磁控濺射電源控制器對(duì)步驟1中所檢測(cè)到的電弧進(jìn)行抑制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于磁控濺射工藝的電弧檢測(cè)及抑制方法，其特征在于，所述步驟1中，電壓電流共同變化閾值檢測(cè)方法具體步驟是：

通過(guò)電流霍爾和電壓霍爾傳感器對(duì)磁控濺射電源輸出電流和輸出電壓分別進(jìn)行采樣并在控制器中進(jìn)行判斷，當(dāng)采樣電壓跌落至電壓閾值，同時(shí)采樣電流超過(guò)所設(shè)定電流閾值時(shí)，即認(rèn)為此刻產(chǎn)生電弧。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于磁控濺射工藝的電弧檢測(cè)及抑制方法，其特征在于，所述的閾值設(shè)定為：電流閾值在控制器中設(shè)定為電源指令輸出電流的1.05倍，電壓閾值在控制器中設(shè)定為200V。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于磁控濺射工藝的電弧檢測(cè)及抑制方法，其特征在于，所述步驟2的具體步驟是：

步驟2.1、當(dāng)通過(guò)步驟1檢測(cè)到有電弧產(chǎn)生時(shí)，則立即通過(guò)降低輸出電壓幅值來(lái)進(jìn)行抑制，具體步驟是：

通過(guò)磁控濺射電源控制器減小前級(jí)電路占空比的輸出來(lái)改變后級(jí)電路的輸入電壓，從而降低輸出電壓幅值，同時(shí)通過(guò)計(jì)數(shù)器對(duì)弧出現(xiàn)個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，延時(shí)一段時(shí)間后恢復(fù)前級(jí)電路占空比的輸出，再返回步驟1中重新進(jìn)行檢測(cè)；

步驟2.2、當(dāng)步驟2.1中對(duì)電弧統(tǒng)計(jì)的個(gè)數(shù)超過(guò)限定值時(shí)，磁控濺射電源將強(qiáng)行對(duì)靶進(jìn)行清洗，具體步驟是：

步驟2.2.1、磁控濺射電源控制器命令在一定的時(shí)間內(nèi)輸出恒定反向電壓，并對(duì)計(jì)數(shù)器清零；

步驟2.2.2、磁控濺射電源控制器恢復(fù)到電弧出現(xiàn)前的設(shè)置，重新工作；

步驟2.2.3、如果通過(guò)步驟1中所述方法仍檢測(cè)到電弧的存在，則進(jìn)行停機(jī)保護(hù)；當(dāng)檢測(cè)到電弧消失后，則返回步驟1中繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)。