气体流量随压电陶瓷阀偏置电压变化速率

2013-05-27 刘洪金皇明太阳能股份有限公司镀膜研发中心

　　本真空磁控溅射系统中, 反应溅射沉积AlN 所需反应气体N2 流量约为100 ml/ min。图5 给出了不同环境温度下, 压电阀在N2 输出流量为100 ml/min 附近, 流量Q 随偏置电压Vo 的变化曲线, 压电陶瓷阀环境温度分别取10, 25 和40℃。由图5 可见, 环境温度越高, Q 随Vo 的变化曲线越陡, 即变化速率R 越大。温度10℃ 时R 仅为13; 25 ℃ 时R 为27, 为10 ℃ 时的2.1 倍; 40 ℃时R 高达56, 为10 ℃ 时的4.3倍。即偏置电压变化Vo 时, 40 ℃ 时气体的输出变化量Q 约是10 ℃ 的4.3 倍。

气体流量随压电陶瓷阀偏置电压变化速率

图5 气体N2 输出流量Q 在100 ml/ min 附近, Q 随偏置电压Vo 的变化曲线

　　试验了相邻镀膜室的两个PCV25 压电阀A 和B, 在同一环境温度25 ℃ 下的N2 输出流量Q 与偏置电压Vo 的关系。压电阀A 和B 的Q-Vo 迟滞曲线形状相同, 阈值电压、饱和电压略有差异, 这是压电阀的个体差异导致的。N2 输出流量100 ml/ min 附近时, 两压电阀的Q 随Vo 变化速率R 相同, 均为27。根据压电阀的这个特性, 可以在某个镀膜单元的闭环控制参数优化完成后, 将其推广应用至其他镀膜单元。