脈沖磁控濺射電源控制策略的研究.pdf

1、磁控濺射技術作為一種有效的鍍膜沉積技術，因其可以低成本制備出均勻、附著力好、致密度高、內應力小的優(yōu)質薄膜，而廣泛應用于能源、環(huán)境、物質、材料等諸多專業(yè)領域。磁控濺射電源作為磁控濺射裝備的關鍵設備，它的性能好壞直接決定了鍍膜沉積的質量和效率，因此設計出穩(wěn)定性好與可靠性高的磁控濺射電源是很有必要的。
　　本文主要對磁控濺射電源的恒流特性和抑弧進行了分析與研究。首先分析了等離子體負載的特性，得到了磁控濺射鍍膜工藝對電源的特殊需求；其次針

2、對等離子體負載非線性特性造成電源的恒流特性差、起輝成功率低、易出現(xiàn)打弧等現(xiàn)象，本文基于雙極性脈沖變換器的主電路拓撲，采用狀態(tài)空間平均法建立了脈沖磁控濺射電源的等效數(shù)學模型，設計了一種PI控制電壓環(huán)與帶指數(shù)趨近律的滑模變結構控制電流環(huán)相切換的復合控制方法，重點對滑模變結構電流控制方式及抑制抖振方法進行了分析與設計，并進行了ulinkMatlab/sim仿真對比分析，驗證復合控制策略的合理性與有效性；再次針對不同類型的電弧特點，設計了“三重