[发明专利]一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置，控制方法包括步骤：获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。该控制方法在预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表基础上，根据第一真空腔体温度值确定耔晶载物盘位置，进而实现对耔晶载物盘位置的定位，避免人为根据经验进行调整，定位精度较高，误差较小，降低了耔晶生长的不确定因素，从而可以生长得到质量较好的金刚石耔晶。

技术领域

本发明属于金刚石制备技术领域，具体涉及一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置。

背景技术

金刚石作为一种宽带隙半导体材料，具有许多与众不同的性能，如大的禁带宽度、低的介电常数、高的击穿电压、高的电子空穴迁移率、高的热导率及优越的抗辐射性能，且化学稳定性好。所有这些物理、化学和电学特性使得金刚石在工业和民用的许多领域有着广阔的运用前景。

目前人工合成金刚石的方法有高温高压法(HTHP)、直流电弧等离子体喷射法(DCAPJ)、热丝化学气相沉积法(HFCVD)、微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)等。其中，由于微波激发的等离子可控性好、等离子密度高且无电极污染，MPCVD是制备高品质金刚石的首选方法。

然而，在现有的金刚石生长控制方法中，随着耔晶厚度的增加，需要操作者根据经验实时调整金刚石耔晶表面的位置，人为操作误差较大，导致耔晶生长的不确定因素较多，使得耔晶生长的质量欠佳。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法及装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种基于PLC的金刚石生长位置控制方法，包括步骤：

获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置；

基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置；

控制所述耔晶载物盘从所述第一生长阶段位置移动至所述第二生长阶段位置。

在本发明的一个实施例中，获取当前时刻金刚石生长时真空腔体的第一生长温度值和耔晶载物盘的第一生长阶段位置之前，包括：

获取金刚石耔晶厚度、金刚石的生长初始位置以及预设的生长阶段位置与生长温度信息配方表；

根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。

在本发明的一个实施例中，根据所述金刚石耔晶厚度控制所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置，包括：

根据所述金刚石耔晶厚度计算所述耔晶载物盘的目标移动距离；

控制所述耔晶载物盘移动所述目标移动距离，直至所述耔晶载物盘移动至所述生长初始位置。

在本发明的一个实施例中，基于预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表，依据所述第一生长温度值确定耔晶载物盘的第二生长阶段位置，包括：

将所述第一生长温度值与所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中的标准生长温度进行比较；

当所述第一生长温度值与所述标准生长温度相等时，从所述预设的生长阶段位置和生长温度信息配方表中获取所述标准生长温度对应的标准生长阶段位置，得到所述第二生长阶段位置；当所述第一生长温度值与所述标准生长温度不相等时，所述第一生长阶段位置等于所述第二生长阶段位置。