CN111943191A - 一种基于金刚石生长的plc工艺气体控制方法 - Google Patents

一种基于金刚石生长的plc工艺气体控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，包括步骤：获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力；在每个阶段，根据工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行；在每个阶段，获取真空腔体内的实时压力，根据实时压力与安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。该工艺气体控制方法填补了需要人工操作的空白，提升了安全等级，保证了系统运行的安全性。

Description

一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法
技术领域
本发明属于自动控制技术领域，具体涉及一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法。
背景技术
金刚石作为一种宽带隙半导体材料，具有许多与众不同的性能，如大的禁带宽度、低的介电常数、高的击穿电压、高的电子空穴迁移率、高的热导率及优越的抗辐射性能，且化学稳定性好。所有这些物理、化学和电学特性使得金刚石在工业和民用的许多领域有着广阔的应用前景。
目前人工合成金刚石的方法有高温高压法(HTHP)、直流电弧等离子体喷射法(DCAPJ)、热丝化学气相沉积法(HFCVD)、微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)等。其中，由于微波激发的等离子可控性好、等离子密度高且无电极污染，MPCVD是制备高品质金刚石的首选方法。
在利用MPCVD进行金刚石生长的过程中，采用的工艺气体为易燃易爆气体，需对操作流程需要严格把控。然而，目前的工艺气体控制采用人工进行操作，无法保证系统运行的安全性。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明实施例提供了一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，包括步骤：
获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力；
在每个阶段，根据所述工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行；
在每个阶段，获取所述真空腔体内的实时压力，根据所述实时压力与所述安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。
在本发明的一个实施例中，所述生长准备阶段的所述工艺气体种类包括H2，H2的预设气体流量为100～1000L/min；
所述生长保持阶段的所述工艺气体种类包括H2、CH4、O2和N2，其中，H2的预设气体流量为100～1000L/min，CH4的预设气体流量为2～125L/min，O2的预设气体流量为2～125L/min，N2的预设气体流量为0.002～0.125L/min；
所述生长结束阶段的所述工艺气体种类包括H2，H2的预设气体流量为100～1000L/min。
在本发明的一个实施例中，所述安全压力大于或等于700mbar。
在本发明的一个实施例中，根据所述实时压力与所述安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制，包括：
将所述实时压力与所述安全压力进行比较；
当所述实时压力大于或等于所述安全压力时，控制每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均为锁死，以停止每种工艺气体进入所述真空腔体；
当所述实时压力小于所述安全压力时，控制每种工艺气体相应的所述隔膜阀均继续运行，以使每种工艺气体继续进入所述真空腔体。
在本发明的一个实施例中，在每个阶段，控制与所述工艺气体种类相应的隔膜阀运行，并控制与所述预设气体流量相应的质量流量计运行之后，还包括步骤：
获取所述生长保持阶段通入所述真空腔体内第一工艺气体的第一实时气体流量和第二工艺气体的第二实时气体流量；
根据所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比较结果对所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行控制。
在本发明的一个实施例中，根据所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比较结果对所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行控制，包括：
将所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量进行比较；
当所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比值大于或等于第一目标值时，控制所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均为锁死，以停止所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进入所述真空腔体；
当所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比值小于第一目标值时，控制所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均继续运行，以使所述第一工艺气体和所述第二工艺气体继续进入所述真空腔体。
在本发明的一个实施例中，所述第一工艺气体包括H2，所述第二工艺气体包括O2，所述第一目标值为1/20。
在本发明的一个实施例中，在每个阶段，控制与所述工艺气体种类相应的隔膜阀运行，并控制与所述预设气体流量相应的质量流量计运行之后，还包括步骤：
获取所述生长保持阶段通入所述真空腔体内目标工艺气体的实时目标气体流量；
根据所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的比较结果对所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述目标工艺气体进行控制。
在本发明的一个实施例中，根据所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的比较结果对所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述目标工艺气体进行控制，包括：
将所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量进行比较；
当所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的差值大于等于第二目标值时，控制所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态为锁死，以停止所述目标工艺气体进入所述真空腔体；
当所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的差值小于第二目标值时，控制所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀均继续运行，以使所述目标工艺气体继续进入所述真空腔体。
在本发明的一个实施例中，所述目标工艺气体包括H2或O2，所述第二目标值为10L/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明的工艺气体控制方法在PLC控制的基础上进行，根据实时压力与安全压力的比较结果对隔膜阀的运行状态进行控制，进而实现对每种工艺气体的控制，不仅减少人员操作的时间，而且在PLC的协同下实现了安全、智能化的工艺气体控制，填补了需要人工操作的空白，提升了安全等级，保证了系统运行的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的再一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图。该PLC工艺气体控制方法包括步骤：
S1、获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力。
本实施例将金刚石生长过程分为三个阶段：生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段，其中，在金刚石生长的过程中，三个阶段是连续进行的。
首先，操作人员在工控机上设定每个阶段的工艺气体种类、该阶段工艺气体种类中每种工艺气体的预设气体流量；同时，在工控机上设定金刚石生长过程中真空腔体内的安全压力。然后，PLC控制器从工控机上获取这些设定的参数。
在一个具体实施例中，在金刚石生长准备阶段所需的工艺气体为H2，生长保持阶段所需的工艺气体为H2、CH4、O2和N2，生长结束阶段所需的工艺气体为H2，因此，生长准备阶段的工艺气体种类包括H2，生长保持阶段的工艺气体种类包括H2、CH4、O2和N2，生长结束阶段的工艺气体种类包括H2。相应的，在生长准备阶段，H2的预设气体流量为100～1000L/min；在生长保持阶段，H2的预设气体流量为100～1000L/min，CH4的预设气体流量为2～125L/min，O2的预设气体流量为2～125L/min，N2的预设气体流量为0.002～0.125L/min；在生长结束阶段，H2的预设气体流量为100～1000L/min。
需要注意的是，安全压力是指真空腔体内压力的上限值，三个阶段的安全压力是相同的，即在金刚石生长过程中，安全压力保持不变；具体地，安全压力的数值可以根据金刚石生长的工艺参数设定，本实施例中，安全压力大于或等于700mbar。
S2、在每个阶段，根据工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行。
在一个具体实施例中，在生长准备阶段，工艺气体种类包括H2，因此，在该阶段，PLC控制器首先控制通入H2的隔膜阀运行，然后控制计量H2流量的质量流量计运行；当生长准备阶段结束、进入生长保持阶段时，由于该阶段的工艺气体种类包括H2、CH4、O2和N2，而与H2对应的隔膜阀和质量流量计已经运行，因此，PLC控制器首先控制通入CH4的隔膜阀、通入O2的隔膜阀和通入N2的隔膜阀分别运行，然后控制计量CH4流量的质量流量计、计量O2流量的质量流量计、计量N2流量的质量流量计分别运行；当生长保持阶段结束、进入生长结束阶段时，由于该阶段的工艺气体种类包括H2，而与H2对应的隔膜阀和质量流量计已经运行，因此，在该阶段，PLC控制器分别控制与CH4对应的隔膜阀和质量流量计停止运行、控制与O2对应的隔膜阀和质量流量计停止运行、控制与N2对应的隔膜阀和质量流量计停止运行，从而保持与H2对应的隔膜阀和质量流量计运行，直至生长流程结束。
S3、在每个阶段，获取真空腔体内的实时压力，根据实时压力与安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。
具体地，在金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段、生长结束阶段，均由皮拉尼计实时采集真空腔体内的实时压力，该实时压力通过模拟量输入输出模块发送给PLC控制器，从而PLC控制器获取得到真空腔体内的实时压力。
在金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段、生长结束阶段，当PLC控制器接收到真空腔体内的实时压力后，首先将该实时压力与安全压力进行比较，判断实时压力与安全压力的大小。
当PLC控制器判断实时压力大于或等于安全压力时，说明此时真空腔体内的压力超过安全压力范围，存在安全风险，此时，PLC控制器控制每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态均为锁死，以停止工艺气体进入真空腔体内，防止真空腔体内的压力继续增大。当PLC控制器判断实时压力小于安全压力时，说明此时真空腔体内的压力在安全压力范围内，可以继续金刚石的生长，此时，PLC控制器控制每种工艺气体相应的隔膜阀均继续运行(即控制相应的隔膜阀保持现有状态)，保证每种工艺气体正常进入真空腔体。
在一个具体实施例中，在生长准备阶段，当判断实时压力大于或等于安全压力时，PLC控制器控制通入H2的隔膜阀锁死，以防止H2继续进入真空腔体内，避免真空腔体内的压力继续增大，杜绝危险的发生；当判断实时压力小于安全压力时，PLC控制器控制通入H2的隔膜阀继续运行，继续金刚石的生长。在生长保持阶段，当判断实时压力大于或等于安全压力时，PLC控制器分别控制通入H2的隔膜阀锁死、控制通入CH4的隔膜阀锁死、控制通入O2的隔膜阀锁死、控制通入N2的隔膜阀锁死，以防止H2、CH4、O2和N2继续进入真空腔体内，避免真空腔体内的压力继续增大，杜绝危险的发生；当判断实时压力小于安全压力时，PLC控制器控制通入H2的隔膜阀、通入CH4的隔膜阀、通入O2的隔膜阀、通入N2的隔膜阀继续运行，继续金刚石的生长。在生长结束阶段，当判断实时压力大于或等于安全压力时，PLC控制器控制通入H2的隔膜阀锁死，以防止H2继续进入真空腔体内，避免真空腔体内的压力继续增大，杜绝危险的发生；当判断实时压力小于安全压力时，PLC控制器控制通入H2的隔膜阀继续运行，继续金刚石的生长。
进一步地，当每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态均为锁死时，人工到现场进行故障检查，直至解除锁死状态。
本实施例的工艺气体控制方法在PLC控制的基础上进行，根据实时压力与安全压力的比较结果对隔膜阀的运行状态进行控制，进而实现对每种工艺气体的控制，不仅减少人员操作的时间，而且在PLC的协同下实现了安全、智能化的工艺气体控制，填补了需要人工操作的空白，提升了安全等级，保证了系统运行的安全性。
实施例二
在实施例一的基础上，请参见图2，图2为本发明实施例提供的另一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图，该PLC工艺气体控制方法包括步骤：
S1、获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力。
S2、在每个阶段，根据工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行。
S3、在每个阶段，获取真空腔体内的实时压力，根据实时压力与安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。
步骤S1～S3的具体实施请参见实施例一，本实施例不再赘述。
S4、获取生长保持阶段通入真空腔体内第一工艺气体的第一实时气体流量和第二工艺气体的第二实时气体流量；根据第一实时气体流量与第二实时气体流量的比较结果对第一工艺气体相应的隔膜阀的运行状态和第二工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对第一工艺气体和第二工艺气体进行控制。
具体地，在生长保持阶段，由气体流量计实时采集第一工艺气体的第一实时气体流量和第二工艺气体的第二实时气体流量，第一实时气体流量和第二实时气体流量由模拟量输入输出模块发送给PLC控制器，从而PLC控制器获取得到第一实时气体流量和第二实时气体流量。
当PLC控制器获取得到第一实时气体流量和第二实时气体流量后，判断第一实时气体流量与第二实时气体流量的比值。若比值大于等于第一目标值，则说明真空腔体内易发生爆炸，此时PLC控制器控制与第一工艺气体对应的隔膜阀的运行状态锁死，同时控制与第二工艺气体对应的隔膜阀的运行状态为锁死，停止第一工艺气体和第二工艺气体进入真空腔体。若比值小于等于第一目标值，则说明真空腔体内处于安全状态，此时PLC控制器控制与第一工艺气体对应的隔膜阀继续运行，同时控制与第二工艺气体对应的隔膜阀继续运行(即控制相应的隔膜阀保持现有状态)，使第一工艺气体和第二工艺气体继续进入真空腔体，保证金刚石的正常生长。
在一个具体实施例中，第一工艺气体包括H2，第二工艺气体包括O2，第一目标值为1/20。因此，在生长保持阶段，由H2管路上的质量流量计采集H2的第一实时气体流量，由O2管路上的质量流量计采集O2的第二实时气体流量，第一实时气体流量和第二实时气体流量由模拟量输入输出模块发送给PLC控制器，PLC控制器判断第一实时气体流量与第二实时气体流量的比值。当比值大于等于1/20时，PLC控制器控制H2管路上的隔膜阀的运行状态为锁死，同时控制O2管路上的隔膜阀的运行状态为锁死，防止H2和O2进入真空腔体中。当比值小于1/20时，PLC控制器控制H2管路上的隔膜阀的继续运行，同时控制O2管路上的隔膜阀继续运行，继续金刚石的生长。
需要说明的是，该步骤是在金刚石的生长保持阶段进行的，与步骤S3是同时进行的。也就是说，在生长准备阶段和生长结束阶段，只根据真空腔体内的实时压力对相应的隔膜阀进行控制；而在生长保持阶段，根据真空腔体内的实时压力以及两种工艺气体的流量比值对相应的隔膜阀同时进行控制，当两种控制条件中的任何一个出现异常时，就控制相应的隔膜阀锁死，这样做可以进一步提升安全等级，进一步确保系统的安全性。
实施例三
在实施例一和实施例二的基础上，请参见图3，图3为本发明实施例提供的再一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法的流程示意图，该PLC工艺气体控制方法包括步骤：
S1、获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力。
S2、在每个阶段，根据工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行。
S3、在每个阶段，获取真空腔体内的实时压力，根据实时压力与安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。
S4、获取生长保持阶段通入真空腔体内第一工艺气体的第一实时气体流量和第二工艺气体的第二实时气体流量；根据第一实时气体流量与第二实时气体流量的比较结果对第一工艺气体相应的隔膜阀的运行状态和第二工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对第一工艺气体和第二工艺气体进行控制。
步骤S1～S4的具体执行过程请参见实施例一和实施例二，本实施例不再赘述。
S5、获取生长保持阶段通入真空腔体内目标工艺气体的实时目标气体流量；根据实时目标气体流量与目标工艺气体的预设气体流量的比较结果对目标工艺气体相应的隔膜阀的运行状态进行控制，以对目标工艺气体进行控制。
在该步骤中，选取通入真空腔体的多种工艺气体中的一种工艺气体作为目标工艺气体进行监测。具体地，在生长保持阶段，由气体流量计实时采集目标工艺气体的实时目标气体流量，实时目标气体流量由模拟量输入输出模块发送给PLC控制器，从而PLC控制器获取得到实时目标气体流量。
当PLC控制器获取得到实时目标气体流量后，判断该实时目标气体流量与目标工艺气体的预设气体流量的差值大小；若实时目标气体流量与目标工艺气体的预设气体流量的差值大于等于第二目标值，则说明该目标工艺气体的流量过大，会影响金刚石生长品质，此时PLC控制器控制与目标工艺气体相应的隔膜阀的运行状态为锁死，停止目标工艺气体继续进入真空腔体；若实时目标气体流量与目标工艺气体的预设气体流量的差值小于第二目标值，则说明该目标工艺气体的流量在正常范围内，此时，PLC控制器控制与目标工艺气体相应的隔膜阀继续运行(即使相应的隔膜阀保持现有状态)，以使该目标工艺气体继续进入真空腔体，保证金刚石的正常生长。
在一个具体实施例中，目标工艺气体包括H2或O2，第二目标值为10L/min。以目标工艺气体为H2且H2的预设气体流量为100L/min为例，在生长保持阶段，由H2管路上的质量流量计采集H2的实时目标气体流量，然后由模拟量输入输出模块发送给PLC控制器，PLC控制器判断该实时目标气体流量与100L/min的差值；若差值大于等于10L/min，即H2的实时目标气体流量小于等于90L/min或者大于等于110L/min，则说明H2的流量过小或者过大，不能保证金刚石的正常生长，此时，PLC控制器控制H2相应的隔膜阀锁死，停止H2继续进入真空腔体；若差值小于10L/min，即H2的实时目标气体流量大于90L/min且小于110L/min，则控制保持现有状态，继续通入H2。
需要说明的是，该步骤在金刚石的生长保持阶段进行的，与上述步骤S3、S4是同时进行的。也就是说，在生长准备阶段和生长结束阶段，只根据真空腔体内的实时压力对相应的隔膜阀进行控制；而在生长保持阶段，同时根据真空腔体内的实时压力、两种工艺气体的流量比值以及目标工艺气体的流量对相应的隔膜阀进行控制，当三种控制条件中的任何一个出现异常时，就控制相应的隔膜阀锁死，这样做可以进一步提升安全等级，进一步确保系统的安全性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，包括步骤：
获取金刚石生长的生长准备阶段、生长保持阶段和生长结束阶段中每个阶段的工艺气体种类、每种工艺气体的预设气体流量，并获取金刚石生长过程中真空腔体中的安全压力；
在每个阶段，根据所述工艺气体种类控制每种工艺气体相应的隔膜阀运行，并控制每种工艺气体相应的质量流量计运行；
在每个阶段，获取所述真空腔体内的实时压力，根据所述实时压力与所述安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制。
2.如权利要求1所述的基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，
所述生长准备阶段的所述工艺气体种类包括H2，H2的预设气体流量为100～1000L/min；
所述生长保持阶段的所述工艺气体种类包括H2、CH4、O2和N2，其中，H2的预设气体流量为100～1000L/min，CH4的预设气体流量为2～125L/min，O2的预设气体流量为2～125L/min，N2的预设气体流量为0.002～0.125L/min；
所述生长结束阶段的所述工艺气体种类包括H2，H2的预设气体流量为100～1000L/min。
3.如权利要求1所述的基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，所述安全压力大于或等于700mbar。
4.如权利要求1所述的基于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，根据所述实时压力与所述安全压力的比较结果对每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对每种工艺气体进行控制，包括：
将所述实时压力与所述安全压力进行比较；
当所述实时压力大于或等于所述安全压力时，控制每种工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均为锁死，以停止每种工艺气体进入所述真空腔体；
当所述实时压力小于所述安全压力时，控制每种工艺气体相应的所述隔膜阀均继续运行，以使每种工艺气体继续进入所述真空腔体。
5.如权利要求1所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，在每个阶段，控制与所述工艺气体种类相应的隔膜阀运行，并控制与所述预设气体流量相应的质量流量计运行之后，还包括步骤：
获取所述生长保持阶段通入所述真空腔体内第一工艺气体的第一实时气体流量和第二工艺气体的第二实时气体流量；
根据所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比较结果对所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行控制。
6.如权利要求5所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，根据所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比较结果对所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行控制，包括：
将所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量进行比较；
当所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比值大于或等于第一目标值时，控制所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均为锁死，以停止所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进入所述真空腔体；
当所述第一实时气体流量与所述第二实时气体流量的比值小于第一目标值时，控制所述第一工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态和所述第二工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态均继续运行，以使所述第一工艺气体和所述第二工艺气体继续进入所述真空腔体。
7.如权利要求6所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，所述第一工艺气体包括H2，所述第二工艺气体包括O2，所述第一目标值为1/20。
8.如权利要求1所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，在每个阶段，控制与所述工艺气体种类相应的隔膜阀运行，并控制与所述预设气体流量相应的质量流量计运行之后，还包括步骤：
获取所述生长保持阶段通入所述真空腔体内目标工艺气体的实时目标气体流量；
根据所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的比较结果对所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述目标工艺气体进行控制。
9.如权利要求8所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，根据所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的比较结果对所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态进行控制，以对所述目标工艺气体进行控制，包括：
将所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量进行比较；
当所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的差值大于等于第二目标值时，控制所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀的运行状态为锁死，以停止所述目标工艺气体进入所述真空腔体；
当所述实时目标气体流量与所述目标工艺气体的预设气体流量的差值小于第二目标值时，控制所述目标工艺气体相应的所述隔膜阀均继续运行，以使所述目标工艺气体继续进入所述真空腔体。
10.如权利要求9所述的用于金刚石生长的PLC工艺气体控制方法，其特征在于，所述目标工艺气体包括H2或O2，所述第二目标值为10L/min。
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