基片控溫系統(tǒng)技術(shù)方案

技術(shù)編號(hào)：13317598 閱讀：86 留言：0更新日期：2016-07-10 20:13

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種基片控溫系統(tǒng)，所述基片控溫系統(tǒng)包括：真空腔室；用于放置基片的樣品臺(tái)，設(shè)置在所述真空腔室內(nèi)，且包括用于對(duì)所述基片進(jìn)行加熱的加熱器；與所述樣品臺(tái)連接的循環(huán)管道，包括入口和出口；惰性氣體源，通過進(jìn)氣閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；冷水機(jī)水箱，通過進(jìn)水閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；以及與所述加熱器、進(jìn)氣閥和進(jìn)水閥電連接的控制單元，當(dāng)需要對(duì)所述基片加熱時(shí)，打開所述進(jìn)氣閥且保持所述進(jìn)水閥關(guān)閉；當(dāng)需要對(duì)所述基片進(jìn)行降溫時(shí)，打開所述進(jìn)水閥且保持所述進(jìn)氣閥關(guān)閉。本實(shí)用新型專利技術(shù)可以對(duì)基片的溫度進(jìn)行控制。

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【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種控溫裝置，更具體地說，涉及一種基片控溫系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在切削刀具等多種工具及零部件的表面沉積硬質(zhì)薄膜可以大幅度提高它們的使用性能，因此在工具及零部件的表面沉積薄膜已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。物理氣相沉積(PhysicalVaporDeposition，PVD)技術(shù)是制備硬質(zhì)薄膜的主要方法。在真空條件下采用物理方法，將材料源氣化成氣態(tài)原子、分子，或部分電離成離子，并通過低壓氣體或等離子體，在基片表面沉積薄膜。PVD的工藝開發(fā)，通常是調(diào)節(jié)工藝制備出不同成分、微觀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)薄膜，進(jìn)而得到相應(yīng)的使用性能。在廣泛采用的PVD工藝沉積的硬質(zhì)膜中，往往存在過高的殘余應(yīng)力。為了改善膜基系統(tǒng)的使用性能，必須把這種殘余應(yīng)力控制在合理的水平。基片的溫度是決定薄膜的微觀組織的一個(gè)關(guān)鍵因素，而膜的微觀組織對(duì)其殘余應(yīng)力有根本性的影響，因此，探討基片溫度對(duì)薄膜微觀組織的影響，進(jìn)而研究它對(duì)薄膜殘余應(yīng)力的影響具有很高的應(yīng)用價(jià)值。在現(xiàn)有技術(shù)制備硬質(zhì)薄膜的過程中，通常會(huì)對(duì)基片進(jìn)行加熱，但沒有降溫措施，溫度較高的等離子體落在基片上，會(huì)導(dǎo)致基片的溫度升高至幾百度說明書，根據(jù)經(jīng)典的Thornton模型，沉積溫度對(duì)于薄膜的微觀結(jié)構(gòu)有顯著影響，進(jìn)而對(duì)調(diào)節(jié)薄膜性能十分重要。特別的，如果通過低溫沉積硬質(zhì)薄膜得到非晶結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行非晶晶化，將得到納米晶、等軸晶結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)薄膜，性能會(huì)明顯區(qū)別于常規(guī)的柱狀晶結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)薄膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基片控溫系統(tǒng)，其特征在于，包括：真空腔室；用于放置基片的樣品臺(tái)，設(shè)置在所述真空腔室內(nèi)，且包括用于對(duì)所述基片進(jìn)行加熱的加熱器；與所述樣品臺(tái)連接的循環(huán)管道，包括入口和出口；惰性氣體源，通過進(jìn)氣閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；冷水機(jī)水箱，通過進(jìn)水閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；以及與所述加熱器、進(jìn)氣閥和進(jìn)水閥電連接的控制單元，當(dāng)需要對(duì)所述基片加熱時(shí)，打開所述進(jìn)氣閥且保持所述進(jìn)水閥關(guān)閉；當(dāng)需要對(duì)所述基片進(jìn)行降溫時(shí)，打開所述進(jìn)水閥且保持所述進(jìn)氣閥關(guān)閉。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基片控溫系統(tǒng)，其特征在于，包括：
真空腔室；
用于放置基片的樣品臺(tái)，設(shè)置在所述真空腔室內(nèi)，且包括用于對(duì)所述基片
進(jìn)行加熱的加熱器；
與所述樣品臺(tái)連接的循環(huán)管道，包括入口和出口；
惰性氣體源，通過進(jìn)氣閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；
冷水機(jī)水箱，通過進(jìn)水閥連接在所述循環(huán)管道的入口處；以及
與所述加熱器、進(jìn)氣閥和進(jìn)水閥電連接的控制單元，當(dāng)需要對(duì)所述基片加
熱時(shí)，打開所述進(jìn)氣閥且保持所述進(jìn)水閥關(guān)閉；當(dāng)需要對(duì)所述基片進(jìn)行降溫時(shí)，
打開所述進(jìn)水閥且保持所述進(jìn)氣閥關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基片控溫系統(tǒng)，其特征在于，所述樣品臺(tái)包括
用于放置所述基片的水冷基片臺(tái)、用于對(duì)所述水冷基片臺(tái)進(jìn)行加熱的所述加熱
器、以及用于固定所述水冷基片臺(tái)和加熱器且用于連接到所述真空腔室內(nèi)部的
安裝底座，所述加熱器設(shè)置在所述水冷基片臺(tái)和所述安裝底座之間，所述基片
控溫系統(tǒng)還包括與所述水冷基片臺(tái)相對(duì)設(shè)置的電弧源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基片控溫系統(tǒng)，其特征在于，在所述水冷基片
臺(tái)上，設(shè)有絕緣套管連接孔；所述樣品臺(tái)還包括插置在所述絕緣套管連接孔內(nèi)
的絕緣套管；所述絕緣套管由高導(dǎo)熱率的材料制成，在所述絕緣套管內(nèi)，固定
設(shè)置有溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基片控溫系統(tǒng)，其特征在于，所述樣品臺(tái)還包
括設(shè)置在所述水冷基片臺(tái)和所述加熱器之間的絕緣擋板，在所述絕緣擋板的中
心，開設(shè)有加熱輻射孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基片控溫系統(tǒng)，...