[發明專利]一種基于PLC的金剛石生長位置控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202010773709.0
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111996593B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 任澤陽;楊士奇;張金風;張進成;蘇凱;何琦;郝躍
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: C30B29/04
• 分類號: C30B29/04;C30B25/16
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長春

1.一種基于PLC的金剛石生長位置控制方法，其特征在于，包括步驟：

PLC控制模塊獲取當前時刻金剛石生長時真空腔體的第一生長溫度值和耔晶載物盤的第一生長階段位置，所述第一生長溫度值利用紅外測溫儀采集，所述第一生長階段位置利用編碼器采集；

所述PLC控制模塊基于預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表，依據所述第一生長溫度值確定耔晶載物盤的第二生長階段位置，所述第一生長階段位置與所述第二生長階段位置均為耔晶載物盤的位置數值；

所述PLC控制模塊控制所述耔晶載物盤從所述第一生長階段位置豎直向下移動，使得所述耔晶載物盤從所述第一生長階段位置向所述第二生長階段位置移動，以保證位于所述耔晶載物盤上的金剛石表面位于基準平面，同時獲取編碼器檢測的位置數值，當判斷所述位置數值與所述第二生長階段位置相等時，停止所述耔晶載物盤的移動。

2.如權利要求1所述的基于PLC的金剛石生長位置控制方法，其特征在于，獲取當前時刻金剛石生長時真空腔體的第一生長溫度值和耔晶載物盤的第一生長階段位置之前，包括：

獲取金剛石耔晶厚度、金剛石的生長初始位置以及預設的生長階段位置與生長溫度信息配方表；

根據所述金剛石耔晶厚度控制所述耔晶載物盤移動至所述生長初始位置。

3.如權利要求2所述的基于PLC的金剛石生長位置控制方法，其特征在于，根據所述金剛石耔晶厚度控制所述耔晶載物盤移動至所述生長初始位置，包括：

根據所述金剛石耔晶厚度計算所述耔晶載物盤的目標移動距離；

控制所述耔晶載物盤移動所述目標移動距離，直至所述耔晶載物盤移動至所述生長初始位置。

4.如權利要求1所述的基于PLC的金剛石生長位置控制方法，其特征在于，基于預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表，依據所述第一生長溫度值確定耔晶載物盤的第二生長階段位置，包括：

將所述第一生長溫度值與所述預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表中的標準生長溫度進行比較；

當所述第一生長溫度值與所述標準生長溫度相等時，從所述預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表中獲取所述標準生長溫度對應的標準生長階段位置，得到所述第二生長階段位置；當所述第一生長溫度值與所述標準生長溫度不相等時，所述第一生長階段位置與所述第二生長階段位置相同。

5.一種基于PLC的金剛石生長位置控制裝置，應用于如權利要求1～4任一項所述的金剛石生長位置控制方法，其特征在于，包括：

生長位置參數獲取模塊，用于獲取當前時刻金剛石生長時真空腔體的第一生長溫度值和耔晶載物盤的第一生長階段位置；

耔晶載物盤位置確定模塊，與所述生長位置參數獲取模塊連接，用于基于預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表，依據所述第一生長溫度值確定耔晶載物盤的第二生長階段位置，所述第一生長階段位置與所述第二生長階段位置均為耔晶載物盤的位置數值；

控制移動模塊，與所述耔晶載物盤位置確定模塊連接，用于控制所述耔晶載物盤從所述第一生長階段位置豎直向下移動，使得所述耔晶載物盤從所述第一生長階段位置向所述第二生長階段位置，以保證位于所述耔晶載物盤上的金剛石表面位于基準平面，同時獲取編碼器檢測的位置數值，當判斷所述位置數值與所述第二生長階段位置相等時，停止所述耔晶載物盤的移動。

6.如權利要求5所述的基于PLC的金剛石生長位置控制裝置，其特征在于，還包括：

生長信息獲取模塊，用于獲取金剛石耔晶厚度、金剛石的生長初始位置以及預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表；

初始位置定位模塊，用于根據所述金剛石耔晶厚度控制所述耔晶載物盤移動至所述生長初始位置。

7.如權利要求5所述的基于PLC的金剛石生長位置控制裝置，其特征在于，所述耔晶載物盤位置確定模塊包括：

比較模塊，用于將所述第一生長溫度值與所述預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表中的標準生長溫度進行比較；

生長階段位置獲取模塊，用于當所述第一生長溫度值與所述標準生長溫度相等時，從所述預設的生長階段位置和生長溫度信息配方表中獲取所述標準生長溫度對應的標準生長階段位置，得到所述第二生長階段位置；當所述第一生長溫度值與所述生長溫度不相等時，所述第一生長階段位置與所述第二生長階段位置相同。