[發明專利]反應磁控濺射等離子體穩定性過程控制系統及方法

在審

• 申請號: 201410502723.1
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN105441900A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 王慶
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C23C14/54
• 分類號: C23C14/54;C23C14/35
• 代理公司: 沈陽世紀藍海專利事務所(普通合伙) 21232
• 代理人: 譚琦

1.一種反應磁控濺射等離子體穩定性過程控制系統，包括一個等離子體光傳感器、執行器為多路電磁閥、控制器的為工業控制計算機，其特征在于：等離子體光傳感器的作用是實時采集磁控濺射過程反應氣體和靶材粒子發射的等離子體譜線強度和波長；執行器的作用是及時調節氣體的質量流量；控制器的作用是對設定的特征譜線相對強度進行控制調節。

2.根據權利要求1所述的反應磁控濺射等離子體穩定性過程控制系統的控制方法，其特征在于：反應磁控濺射等離子體過程控制系統的控制方法，具體步驟如下：

第一步：啟動磁控濺射鍍膜，并啟動系統開始實時采集等離子體譜線；

第二步：輸入材料名稱，譜線濾波算法獲得靶材和氣體特征譜線譜線；

第三步：輸入譜線強度的設定值，系統啟動控制算法，控制器實時輸出操作量給執行器，執行器開始動作調節氣體流量。

3.根據權利要求1或2所述的反應磁控濺射等離子體穩定性過程控制系統的控制方法，其特征在于：(1)反應磁控濺射過程中等離子體比值控制，即等離子體多組分的譜線強度比值控制如反應氣體譜線和金屬靶材譜線的比值；(2)等離子體發射光譜多通道實時采集、特征譜線及等離子體物種辨識；(3)遲滯曲線的實時測定及最優工作點辨識；(4)控制超調量小于等于百分之5；余差小于等于百分之3；系統過渡時間小于等于5秒。