真空(kong)磁場退火(huo)爐(lu)的工(gong)作原(yuan)理(li)

概述(shu)

晶圓強磁場退火(huo)熱(re)處理(li)裝備可(ke)以(yi)將被(bei)測(ce)樣(yang)品(pin)同時(shi)置於強磁場、高(gao)真空(kong)、高(gao)溫(wen)、氣氛(fen)環境中，同時(shi)也(ye)可(ke)以(yi)單獨(du)或(huo)任意組合這(zhe)三種實(shi)驗環境，滿足(zu)不同樣(yang)品(pin)在(zai)不同環境下(xia)的(de)測(ce)試要求。

適(shi)應範圍：高(gao)溫(wen)、高(gao)真空(kong)、強磁場環(huan)境中加熱(re)或(huo)去磁的各(ge)種(zhong)磁性材料(liao)。

設備(bei)原(yuan)理(li)

北(bei)京(jing)錦正(zheng)茂科技有(you)限(xian)公司生(sheng)產(chan)的(de)高(gao)溫(wen)真空(kong)磁場加熱(re)爐(lu)系統(tong)，是有(you)升(sheng)溫(wen)高(gao)溫(wen)爐(lu)，高(gao)溫(wen)爐(lu)加熱(re)電(dian)源，Labview控制軟(ruan)件(jian)（選(xuan)配），超(chao)導磁體，高(gao)精度電(dian)源(yuan)，分(fen)子(zi)泵(beng)組，水(shui)冷(leng)機(ji)組共(gong)同(tong)組成的(de)壹(yi)套反(fan)饋(kui)調(tiao)節的(de)加熱(re)系(xi)統。

該(gai)高(gao)溫(wen)磁場加熱(re)爐(lu)系統(tong)是由分(fen)子(zi)泵(beng)組中的機(ji)械泵(beng)（幹泵(beng)）先(xian)對真空(kong)腔(qiang)體（樣(yang)品(pin)腔(qiang)）進行粗抽(chou)，達(da)到可(ke)以(yi)開啟(qi)分(fen)子(zi)泵(beng)的(de)極限(xian)真空(kong)時，在(zai)開啟(qi)分(fen)子(zi)泵(beng)進行高(gao)真空(kong)的(de)抽取(qu)，達(da)到(dao)客(ke)戶(hu)所(suo)需(xu)的(de)真(zhen)空度。打(da)開軟(ruan)件(jian)，通過在(zai)軟件(jian)中輸入需(xu)要(yao)的(de)磁場值(zhi)和溫(wen)度值(zhi)，通過閉(bi)循環(huan)反(fan)饋(kui)調(tiao)節，使(shi)設備(bei)內(nei)樣(yang)品(pin)的溫(wen)度自(zi)動控制並(bing)穩定(ding)在(zai)某壹(yi)個(ge)溫(wen)度值(zhi)，軟件(jian)可(ke)以(yi)按照用戶給定的實(shi)驗條件(jian)完(wan)成實(shi)驗。

磁場控制：用戶可(ke)以(yi)直接(jie)通過軟(ruan)件(jian)設定(ding)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)磁場大小(xiao)，由高(gao)精度高(gao)斯計(ji)讀(du)取實(shi)際磁場值(zhi)，再(zai)將實(shi)際讀出(chu)的(de)磁場值(zhi)反(fan)饋(kui)給(gei)高(gao)精度恒(heng)流(liu)電源(yuan)，通過電(dian)源內(nei)部(bu)軟(ruan)件(jian)處理(li)後，直接(jie)由控制高(gao)精度恒(heng)流(liu)電源(yuan)的輸出(chu)電(dian)流(liu)，從而實(shi)現用戶所(suo)需(xu)要(yao)的(de)磁場，並(bing)實(shi)時顯(xian)示在(zai)軟件(jian)上；

溫(wen)度控制：通過在(zai)軟件(jian)上人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)界(jie)面直接(jie)設置(zhi)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)溫(wen)度值(zhi)，計算(suan)機(ji)軟件(jian)處理(li)後指(zhi)令到(dao)達(da)高(gao)溫(wen)爐(lu)加熱(re)控制器(qi)。控制器(qi)通過溫(wen)度傳(chuan)感器（熱(re)電偶(ou)）讀(du)出(chu)樣(yang)品(pin)區的(de)實(shi)際溫(wen)度值(zhi)，並通過其內(nei)部(bu)設置(zhi)的(de)模(mo)糊控制PID調(tiao)節輸出(chu)電(dian)流(liu)的(de)大小(xiao)，總而使(shi)溫(wen)度值(zhi)穩定(ding)在(zai)某壹(yi)精(jing)度範(fan)圍(wei)內。從而實(shi)現用戶所(suo)需(xu)要(yao)的(de)不同溫(wen)度；

真(zhen)空(kong)環境：通過分(fen)子(zi)泵(beng)組獲得(de)真空(kong)環(huan)境，由高(gao)真空(kong)全量程(cheng)真空計顯(xian)示並(bing)監(jian)控，並實(shi)時的將檢(jian)測(ce)結(jie)果傳(chuan)遞給計(ji)算(suan)機(ji)。

退火(huo)過(guo)程(cheng)：在(zai)強磁場（或(huo)無磁）環境下(xia)對樣(yang)品(pin)進行加熱(re)，加熱(re)到(dao)壹定(ding)溫(wen)度（用戶需(xu)要(yao)自(zi)己設定(ding)）並(bing)保持在(zai)該(gai)溫(wen)度，再(zai)持續加壹(yi)個(ge)磁場（可(ke)隨(sui)時(shi)變化(hua)），達到用戶的目的後，關閉(bi)磁場，關閉(bi)加熱(re)環(huan)境，冷(leng)卻到(dao)室(shi)溫(wen)。