CN117798030A - 一种镀膜雾化精准控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体镀膜技术领域，更具体地，涉及一种镀膜雾化精准控制方法及系统。该方案包括设置药液雾化腔室的结构；设置离子镀膜腔室的结构；获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。该方案过设置精密控制输出雾化浓度的模块，利用特定的内部结构设计，特定的加热曲线及气体流量控制，解决了膜层厚度一致的需求。
Description
技术领域
本发明涉及半导体镀膜技术领域，更具体地，涉及一种镀膜雾化精准控制方法及系统。
背景技术
为了保护半导体，通常需要对半导体的表面进行镀膜。
通常镀膜雾化方式有超声雾化器，文丘里效应雾化及加热雾化，超声波和文丘里效应雾化的缺点都是雾化的颗粒物较大，雾化量均匀，加热雾化的特点是颗粒物小，雾化量均匀，而常规的加热雾化器无法做到超低流量稳定雾化，会出现时有时无等问题。
在本发明技术之前，现有技术中的镀膜雾化系统尚无法做到流量温度的雾化，主要原因是，由于在镀膜系统中要求雾化浓度时刻保持一致，所以在不同药液流量的情况下需要保证雾化浓度的一致性，需要自动匹配雾化温度点；此外，缺少专为药液雾化的温控模块，通过特定的结构、发热丝的控制和气体流量的控制，使得使用端能够对超低流量的雾化浓度精密控制。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出了一种镀膜雾化精准控制方法及系统，过设置精密控制输出雾化浓度的模块，利用特定的内部结构设计，特定的加热曲线及气体流量控制，解决了膜层厚度一致的需求。
根据本发明实施例第一方面，提供一种镀膜雾化精准控制方法。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种镀膜雾化精准控制方法包括：
设置药液雾化腔室的结构；
设置离子镀膜腔室的结构；
获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置药液雾化腔室的结构，具体包括：
设置所述药液雾化腔室包括一个控制精度为1uL/min的注射泵，用于进行雾化腔体供液，其中，供液过程采用内径为0.13mm的管；
所述药液雾化腔室使用铜材质；
雾化通道设计成L型；
发热丝和雾化通道并排放置；
设置一个控制精度为0.1L/min的气体质量控制器用于将雾化气体送至离子镀膜腔室。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置离子镀膜腔室的结构，具体包括：
对离子镀膜腔室导流管，用于传输由药液雾化腔室排出的雾化气体；
设置有等离子发生器，用于等离子体的激发维持；
设置冷却系统，用于维持等离子腔室的恒温；
设置工业气体输入管，用于将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室。
在一个或多个实施例中，优选地，所述获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制，具体包括：
将发热丝加热至温度设定值，后启动注入药液命令；
在收到注入药液命令后，将控制精度为1uL/min的注射泵按照当前周期的药液的流量设定值进行药液注入，气体同时进入药液雾化腔室；
在雾化缓冲槽进行气体缓冲；
将雾化后雾化气体导流管流至等离子反应腔室。
在一个或多个实施例中，优选地，所述在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层，具体包括：
通过冷却系统进行离子镀膜腔室的恒温控制；
雾化模块将药液雾化后传送至离子镀膜腔室进行聚合反应，形成高分子聚合物；
通过等离子发生器激发维持等离子镀膜腔室的等离子态；
通过工业气体将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室，落在产品表面形成膜层。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值，具体包括：
预先设置一个PID参数存储区域，用于存储当前控制周期预先设置的PID参数；
通过传感器测量膜层厚度；
判断预设的膜层厚度与当前厚度的偏差，并将偏差作为输入量，根据当前的PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值。
为了能够精准的完成对镀膜涂层厚度的控制，根据镀膜的需求在线对PID参数调整，具体流程如下：
设置的PID参数的调整裕度，调整裕度包括第一裕度△Kp、第二裕度△Ki和第三裕度△Kd；
获取所述测量膜层厚度和预设膜层厚度，利用第一计算公式计算镀膜偏差；
获取上一个周期和本个周期的镀膜偏差，判断是否满足第二计算公式，若满足则启动参数自适应调整；
利用第三计算公式计算偏差占比；
设置PID参数调整校验方法，若在下一个周期偏差占比减小，则认为调整有效，反之，认为调整无效；
利用第四计算公式计算第一幅度、第二幅度和第三幅度；
利用第五计算公式计算第四幅度、第五幅度和第六幅度；
在启动参数自适应调整后，依次对温度的比例系数、积分系数、微分系数分别向上或向下调整第一幅度、第二幅度和第三幅度，其中，温度的比例系数的调整对应第一幅度，温度的积分系数的调整对应第二幅度，温度的微分系数的调整对应第三幅度，当调整有效时，则保留此次调整，当调整无效时，则返回原始状态，最终更新了全部的温度的比例系数、积分系数和微分系数；
在温度的比例系数、积分系数和微分系数更新后，依次对流量的比例系数、积分系数、微分系数分别向上或向下调整第四幅度、第五幅度和第六幅度，其中，流量的比例系数的调整对应第四幅度，流量的积分系数的调整对应第五幅度，流量的微分系数的调整对应第六幅度，当调整有效时，则保留此次调整，当调整无效时，则返回原始状态，最终更新了全部的流量的比例系数、积分系数和微分系数；
所述第一计算公式为：
E＝A-B
其中，E为镀膜偏差，A为预设膜层厚度，B为测量膜层厚度；
所述第二计算公式为：
E1÷E2>10％
其中，E1为上一个周期镀膜偏差，E2为本个周期的镀膜偏差；
所述第三计算公式为：
C＝|1-E1÷E2|
其中，C为偏差占比；
所述第四计算公式为：
其中，W1为第一幅度，W2为第二幅度，W3为第三幅度，K1为预设的温度调整系数；
所述第五计算公式为：
其中，K2为预设的流量调整系数，W4为第四幅度，W5为第五幅度，W6为第六幅度。
在一个或多个实施例中，优选地，所述在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制，具体包括：
获取温度设定值和流量设定值后，在线通过控制发热丝在下一个周期时，调整发热丝的温度到对应的温度设定值；
并调整所述流量设定值，向控制精度为1uL/min的注射泵发出控制命令，使其调整到对应的流量设定值。
根据本发明实施例第二方面，提供一种镀膜雾化精准控制系统。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种镀膜雾化精准控制系统包括：
第一结构设置模块，用于设置药液雾化腔室的结构；
第二结构设置模块，用于设置离子镀膜腔室的结构；
雾化控制模块，用于获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
等离子控制模块，用于在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
调整控制模块，用于设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
在线设置模块，用于在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案中，通过药液雾化腔室的结构设计确保了雾化均匀性。
本发明方案中，通过PID的智能算法控制注射流量和雾化腔室温度使雾化率最高，对膜厚进行精密控制。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法的流程图。
图2是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置药液雾化腔室的结构的流程图。
图3是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置离子镀膜腔室的结构的流程图。
图4是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制的流程图。
图5是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层的流程图。
图6是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置P ID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值的流程图。
图7是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制的流程图。
图8是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制系统的结构图。
图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。
具体实施方式
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
通常雾化方式有超声雾化器，文丘里效应雾化及加热雾化，超声波和文丘里效应雾化的缺点都是雾化的颗粒物较大，雾化量均匀，加热雾化的特点是颗粒物小，雾化量均匀，而常规的加热雾化器无法做到超低流量稳定雾化，会出现时有时无等问题。
在本发明技术之前，现有技术中的镀膜雾化系统尚无法做到流量温度的雾化，主要原因是，由于在镀膜系统中要求雾化浓度时刻保持一致，所以在不同药液流量的情况下需要保证雾化浓度的一致性，需要自动匹配雾化温度点；此外，缺少专为药液雾化的温控模块，通过特定的结构、发热丝的控制和气体流量的控制，使得使用端能够对超低流量的雾化浓度精密控制。
本发明实施例中，提供了一种镀膜雾化精准控制方法及系统。该方案过设置精密控制输出雾化浓度的模块，利用特定的内部结构设计，特定的加热曲线及气体流量控制，解决了膜层厚度一致的需求。
根据本发明实施例第一方面，提供一种镀膜雾化精准控制方法。
图1是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法的流程图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种镀膜雾化精准控制方法包括：
S101、设置药液雾化腔室的结构；
S102、设置离子镀膜腔室的结构；
S103、获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
S104、在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
S105、设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
S106、在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
在本发明实施例中，方案的核心原理是将镀膜药液通过精密注射泵注射进雾化模块内部，雾化模块的雾化腔室将药液均匀雾化后由N2气体将雾化药液排进等离子腔室进行聚合反应。聚合反应形成的高分子化合物最终落在产品表面形成疏水膜层，该膜层由膜厚检测仪检测后将数据传输至雾化模块控制中心进行数据分析，数据中心分析完成后通过PID控制器对注射泵和雾化室进行控制，从而进一步保证膜厚的一致性。
图2是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置药液雾化腔室的结构的流程图。
如图2所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置药液雾化腔室的结构，具体包括：
S201、设置所述药液雾化腔室包括一个控制精度为1uL/min的注射泵，用于进行雾化腔体供液，其中，供液过程采用内径为0.13mm的管；
S202、所述药液雾化腔室使用铜材质；
S203、雾化通道设计成L型；
S204、发热丝和雾化通道并排放置；
S205、设置一个控制精度为0.1L/min的气体质量控制器用于将雾化气体送至离子镀膜腔室。
在本发明实施例中，利用控制精度为1uL/min的注射泵给雾化腔体供液，供液管内径为0.13mm，用以解决因表面张力带来的出液不均匀。雾化腔体使用铜材质，发热丝和雾化通道并排放置，提高雾化均匀性，雾化通道设计成L型，以避免高流量时雾化不完全的现象，最后使用控制精度为0.1L/min气体质量控制器将雾化气体推出。
图3是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置离子镀膜腔室的结构的流程图。
如图3所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置离子镀膜腔室的结构，具体包括：
S301、对离子镀膜腔室导流管，用于传输由药液雾化腔室排出的雾化气体；
S302、设置有等离子发生器，用于等离子体的激发维持；
S303、设置冷却系统，用于维持等离子腔室的恒温；
S304、设置工业气体输入管，用于将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室。
在本发明实施例中，设置等离子镀膜腔室的具体结构。
图4是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制的流程图。
如图4所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制，具体包括：
S401、将发热丝加热至温度设定值，后启动注入药液命令；
S402、在收到注入药液命令后，将控制精度为1uL/min的注射泵按照当前周期的药液的流量设定值进行药液注入，气体同时进入药液雾化腔室；
S403、在雾化缓冲槽进行气体缓冲；
S404、将雾化后雾化气体导流管流至等离子反应腔室。
在本发明实施例中，首先加热丝加热至预设温度，然后药液和气体同时进入雾化腔进行雾化，再经过雾化缓冲槽进行气体缓冲，后经导流管流至等离子镀膜腔室。
图5是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层的流程图。
如图5所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层，具体包括：
S501、通过冷却系统进行离子镀膜腔室的恒温控制；
S502、雾化模块将药液雾化后传送至离子镀膜腔室进行聚合反应，形成高分子聚合物；
S503、通过等离子发生器激发维持等离子镀膜腔室的等离子态；
S504、通过工业气体将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室，落在产品表面形成膜层。
在本发明实施例中，雾化模块将药液雾化后传送至等离子反应腔室进行聚合反应，等离子发生器用于等离子体的激发维持等离子反应腔室的等离子态。冷却系统用于等离子腔室的恒温控制，减小因等离子腔室温度变化对镀膜效果产生的变化。最后由工业气体将等离子体和高分子聚合物带出反应腔室，落在产品表面形成膜层。
图6是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值的流程图。
如图6所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值，具体包括：
S601、预先设置一个PID参数存储区域，用于存储当前控制周期预先设置的PID参数；
S602、通过传感器测量膜层厚度；
S603、判断预设的膜层厚度与当前厚度的偏差，并将偏差作为输入量，根据当前的PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值。
为了能够精准的完成对镀膜涂层厚度的控制，根据镀膜的需求在线对PID参数调整，具体流程如下：
设置的PID参数的调整裕度，调整裕度包括第一裕度△Kp、第二裕度△Ki和第三裕度△Kd；
获取所述测量膜层厚度和预设膜层厚度，利用第一计算公式计算镀膜偏差；
获取上一个周期和本个周期的镀膜偏差，判断是否满足第二计算公式，若满足则启动参数自适应调整；
利用第三计算公式计算偏差占比；
设置PID参数调整校验方法，若在下一个周期偏差占比减小，则认为调整有效，反之，认为调整无效；
利用第四计算公式计算第一幅度、第二幅度和第三幅度；
利用第五计算公式计算第四幅度、第五幅度和第六幅度；
在启动参数自适应调整后，依次对温度的比例系数、积分系数、微分系数分别向上或向下调整第一幅度、第二幅度和第三幅度，其中，温度的比例系数的调整对应第一幅度，温度的积分系数的调整对应第二幅度，温度的微分系数的调整对应第三幅度，当调整有效时，则保留此次调整，当调整无效时，则返回原始状态，最终更新了全部的温度的比例系数、积分系数和微分系数；
在温度的比例系数、积分系数和微分系数更新后，依次对流量的比例系数、积分系数、微分系数分别向上或向下调整第四幅度、第五幅度和第六幅度，其中，流量的比例系数的调整对应第四幅度，流量的积分系数的调整对应第五幅度，流量的微分系数的调整对应第六幅度，当调整有效时，则保留此次调整，当调整无效时，则返回原始状态，最终更新了全部的流量的比例系数、积分系数和微分系数；
所述第一计算公式为：
E＝A-B
其中，E为镀膜偏差，A为预设膜层厚度，B为测量膜层厚度；
所述第二计算公式为：
E1÷E2>10％
其中，E1为上一个周期镀膜偏差，E2为本个周期的镀膜偏差；
所述第三计算公式为：
C＝|1-E1÷E2|
其中，C为偏差占比；
所述第四计算公式为：
其中，W1为第一幅度，W2为第二幅度，W3为第三幅度，K1为预设的温度调整系数；
所述第五计算公式为：
其中，K2为预设的流量调整系数，W4为第四幅度，W5为第五幅度，W6为第六幅度。
在本发明实施例中，预先设置一个PID参数存储区域，根据镀膜的需求在线对PID参数调整，每次在产品表面形成膜层后，通过传感器测量膜层厚度，并根据当前最新的PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值。
图7是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制方法中的在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制的流程图。
如图7所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制，具体包括：
S701、获取温度设定值和流量设定值后，在线通过控制发热丝在下一个周期时，调整发热丝的温度到对应的温度设定值；
S702、并调整所述流量设定值，向控制精度为1uL/min的注射泵发出控制命令，使其调整到对应的流量设定值。
在本发明实施例中，获取温度设定值和流量设定值后，在线通过控制发热丝在下一个周期时，调整发热丝的温度到对应的温度设定值；并调整所述流量设定值，向控制精度为1uL/min的注射泵发出控制命令，使其调整到对应的流量设定值。
根据本发明实施例第二方面，提供一种镀膜雾化精准控制系统。
图8是本发明一个实施例的一种镀膜雾化精准控制系统的结构图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种镀膜雾化精准控制系统包括：
第一结构设置模块801，用于设置药液雾化腔室的结构；
第二结构设置模块802，用于设置离子镀膜腔室的结构；
雾化控制模块803，用于获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
等离子控制模块804，用于在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
调整控制模块805，用于设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
在线设置模块806，用于在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
在本发明实施例中，通过一系列的模块化设计，实现一个适用于不同结构下的系统，该系统能够通过采集、分析和控制，实现闭环的、可靠的、高效的执行。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备。图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。图9所示的电子设备为通用镀膜雾化精准控制装置，其包括通用的计算机硬件结构，其至少包括处理器901和存储器902。处理器901和存储器902通过总线903连接。存储器902适于存储处理器901可执行的指令或程序。处理器901可以是独立的微处理器，也可以是一个或者多个微处理器集合。由此，处理器901通过执行存储器902所存储的指令，从而执行如上所述的本发明实施例的方法流程实现对于数据的处理和对于其它装置的控制。总线903将上述多个组件连接在一起，同时将上述组件连接到显示控制器904和显示装置以及输入/输出(I/O)装置905。输入/输出(I/O)装置905可以是鼠标、键盘、调制解调器、网络接口、触控输入装置、体感输入装置、打印机以及本领域公知的其他装置。典型地，输入/输出装置905通过输入/输出(I/O)控制器906与系统相连。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案中，通过药液雾化腔室的结构设计确保了雾化均匀性。
本发明方案中，通过P ID的智能算法控制注射流量和雾化腔室温度使雾化率最高，对膜厚进行精密控制。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，该方法包括：
设置药液雾化腔室的结构；
设置离子镀膜腔室的结构；
获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
2.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述设置药液雾化腔室的结构，具体包括：
设置所述药液雾化腔室包括一个控制精度为1uL/min的注射泵，用于进行雾化腔体供液，其中，供液过程采用内径为0.13mm的管；
所述药液雾化腔室使用铜材质；
雾化通道设计成L型；
发热丝和雾化通道并排放置；
设置一个控制精度为0.1L/min的气体质量控制器用于将雾化气体送至离子镀膜腔室。
3.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述设置离子镀膜腔室的结构，具体包括：
对离子镀膜腔室导流管，用于传输由药液雾化腔室排出的雾化气体；
设置有等离子发生器，用于等离子体的激发维持；
设置冷却系统，用于维持等离子腔室的恒温；
设置工业气体输入管，用于将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室。
4.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制，具体包括：
将发热丝加热至温度设定值，后启动注入药液命令；
在收到注入药液命令后，将控制精度为1uL/min的注射泵按照当前周期的药液的流量设定值进行药液注入，气体同时进入药液雾化腔室；
在雾化缓冲槽进行气体缓冲；
将雾化后雾化气体导流管流至等离子反应腔室。
5.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层，具体包括：
通过冷却系统进行离子镀膜腔室的恒温控制；
雾化模块将药液雾化后传送至离子镀膜腔室进行聚合反应，形成高分子聚合物；
通过等离子发生器激发维持等离子镀膜腔室的等离子态；
通过工业气体将等离子体和高分子聚合物带出离子镀膜腔室，落在产品表面形成膜层。
6.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值，具体包括：
预先设置一个PID参数存储区域，用于存储当前控制周期预先设置的PID参数；
通过传感器测量膜层厚度；
判断预设的膜层厚度与当前厚度的偏差，并将偏差作为输入量，根据当前的PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值。
7.如权利要求1所述的一种镀膜雾化精准控制方法，其特征在于，所述在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制，具体包括：
获取温度设定值和流量设定值后，在线通过控制发热丝在下一个周期时，调整发热丝的温度到对应的温度设定值；
并调整所述流量设定值，向控制精度为1uL/min的注射泵发出控制命令，使其调整到对应的流量设定值。
8.一种镀膜雾化精准控制系统，其特征在于，该系统用于实施如权利要求1-7中任一项所述的方法，该系统包括：
第一结构设置模块，用于设置药液雾化腔室的结构；
第二结构设置模块，用于设置离子镀膜腔室的结构；
雾化控制模块，用于获取当前周期的发热丝的温度设定值和药液的流量设定值，进行雾化过程控制；
等离子控制模块，用于在等离子镀膜腔室内在产品表面形成膜层；
调整控制模块，用于设置PID参数确定下一个周期的温度设定值和流量设定值；
在线设置模块，用于在下一个控制周期中，使用下一个周期的温度设定值和流量设定值进行温度和流量控制。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种电子设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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