[发明专利]温控系统、真空镀膜设备以及串级控制方法

说明书

本发明公开了一种温控系统、真空镀膜设备以及串级控制方法。温控系统包括升温组件、制冷组件、第一PID控制器和第二PID控制器。第一PID控制器包括第一接收端、第二接收端、第一输出端和第二输出端，第一接收端和第二接收端分别用于接收目标温度信号和实际温度信号，第一输出端与升温组件电连接。第二PID控制器包括第三接收端、第四接收端和第三输出端，第三接收端与第二输出端连接，第四接收端用于接收制冷组件的冷却液的温度信号，第三输出端与制冷组件电连接。通过将第一PID控制器和第二PID控制器进行串联，并通过第一PID控制器和第二PID控制器分别对升温组件和制冷组件进行控制，能够使得升温组件和制冷组件的工作是联动的，从而提高温度切换的效率。

技术领域

本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其是涉及一种温控系统、真空镀膜设备以及串级控制方法。

背景技术

在镀膜工艺中，某些工艺要求对基片台进行升温以具有较高的温度，某些工艺要求对基片台进行降温以具有较低的温度。为了提高基片台的适用性，减少在同一真空腔内所需设置的基片台的数量，相关技术在基片台上设置有加热盘和冷却通道，以使得基片台同时具有升温和降温的调节功能。

但是，由于真空腔体内的冷热传导介质数量较少，基片台的温度进行自然恢复的时间较长，切换不同温度需求的工艺镀膜时，将温度稳定在设定区间的温度上时的难度较大。另一方面，由于冷却液的流动和冷传导均较慢，制冷组件的滞后性相比于升温组件的滞后性更大，制冷时的温度控制难度更大，使得温度从高向低进行切换时，切换速度慢，且温度的控制精度较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种温控系统，能够提高温度切换的效率。

本发明还提出一种具有上述温控系统的真空镀膜设备；

本发明还提出一种基于上述温控系统的串级控制方法。

根据本发明的第一方面实施例的温控系统，包括：

升温组件；

制冷组件；

第一PID控制器，包括第一接收端、第二接收端、第一输出端和第二输出端，所述第一接收端和所述第二接收端分别用于接收目标温度信号和实际温度信号，所述第一输出端与所述升温组件电连接；

第二PID控制器，包括第三接收端、第四接收端和第三输出端，所述第三接收端与所述第二输出端连接，所述第四接收端用于接收所述制冷组件的冷却液的温度信号，所述第三输出端与所述制冷组件电连接。

根据本发明实施例的温控系统，至少具有如下有益效果：本申请的温控系统通过将第一PID控制器和第二PID控制器进行串联，使得工作人员仅需输入一次目标温度值即可实现温控系统的温度控制，并通过第一PID控制器和第二PID控制器分别对升温组件和制冷组件进行控制，能够使得升温组件和制冷组件的工作是联动的，从而提高温度切换的效率，使得温度能够更快稳定在设定的区间内，并且能够提高温度切换后的温度控制精度，减小温度的波动范围。

根据本发明的一些实施例，所述制冷组件包括出液管，所述出液管具有出液口；所述温控系统还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器具有互相连接的第一检测部和第一连接部，所述第一检测部设置于所述出液口处，用于检测冷却液的温度，所述第一连接部与所述第四接收端电连接，用于向所述第二PID控制器输入冷却液的温度值。

根据本发明的一些实施例，所述制冷组件包括出液管和电磁流量阀，所述出液管具有出液口，所述电磁流量阀用于控制所述出液口的启闭以及冷却液的流量。

根据本发明的第二方面实施例的真空镀膜设备，包括基片台和上述实施例中的温控系统，基片台设置有容置腔和流道，升温组件包括加热件，加热件容置于容置腔内，制冷组件用于朝流道注入冷却液。