[發明專利]一種在物體表面制備薄膜的方法

有效

• 申請號: 201410079445.3
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN103849849A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 萬能;樊路嘉;孫立濤
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C23C14/54
• 分類號: C23C14/54
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種在物體表面制備薄膜的方法，其特征在于：基于薄膜制備裝置進行薄膜制備，所述薄膜制備裝置包括固定端A、五坐標軸位置控制臺B、樣品臺定位機構和生長源定位機構，所述樣品臺定位機構包括機械定位裝置C、樣品臺D、X軸向攝像機F和Y軸向攝像機E，所述生長源定位機構包括生長源定位裝置G和生長源H；所述固定端A用于固定五坐標軸位置控制臺B和機械手，所述五坐標軸位置控制臺B用于設置樣品臺D和生長源H的位置，所述械定位裝置C按照五坐標軸位置控制臺B的設置要求固定樣品臺D，所述生長源定位裝置G按照五坐標軸位置控制臺B的設置要求固定生長源H；所述五坐標軸位置控制臺B的圓心位置為樣品臺D的中心，其五個坐標參量為X軸、Y軸、Z軸、ALPHA旋轉角和BETA旋轉角，所述ALPHA旋轉角和BETA旋轉角是以X軸、Y軸和Z軸中的兩個軸為轉軸的旋轉角；該方法具體包括如下步驟：

（1）三維結構模型輸入：將樣品固定在樣品臺上、將生長源固定在機械手上，同時導入樣品的三維模型，樣品位置與三維模型位置對應，將此時樣品位置作為基準位置；

（2）表面工藝點節點劃分：根據三維模型，考慮生長源的大小以及所需的薄膜厚度和各項薄膜生長條件，將三維模型的表面劃分為生長單元，確定每個生長單元的工藝節點；

（3）工藝點參數設置：在每個工藝節點上設置工藝參數，包括生長源的各項工藝參數；

（4）每步移動參數計算：計算整個流程中機械手在每個步驟時的參數，包括坐標、移動速度和停留時間；

（5）圖形化定位：在薄膜生長過程中，使用攝像機進行視頻采集，采用圖像化技術對樣品臺和生長源在特定時刻的位置進行判斷，若與步驟（4）的設定位置超過閾值，則對樣品臺和/或生長源的位置進行修正；

（6）機械手位置控制：根據步驟（4）的設定參數和/或步驟（5）的修訂參數，控制機械手的運動位置；

（7）薄膜生長工藝控制：根據步驟（3）的設定參數和步驟（4）的設定參數，控制薄膜的生長工藝，包括功率、氣壓、生長源和樣品表面的距離。

2.根據權利要求1所述的在物體表面制備薄膜的方法，其特征在于：在薄膜生長過程中，始終保持生長源與樣品的待生長位置節點的切面偏差范圍內的平行。