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申请/专利权人：松山湖材料实验室

摘要：本发明公开一种基于光谱反馈控制的HiPIMS电源系统，采用光谱分析仪实时监测真空内磁控溅射过程中的辉光，将光谱特征转换成电压、电流信号反馈给等离子体电源，从而保证真空磁控溅射镀膜的高质量稳定运行。本发明的A整流滤波电路输入端连市电输入，A整流滤波电路输出端连接A全桥逆变电路，A全桥逆变电路依次经过高频变压器T1、A桥堆整流电路后连接到A斩波电路。本发明能够根据真空磁控溅射过程中的辉光情况实时调整HiPIMS电源的输出特性，从而有效提高了大功率高密度磁控溅射电源的控制精度和稳定度、保证了镀膜工艺的稳定性和一致性。

主权项：1.一种基于光谱反馈控制的HiPIMS电源系统，HiPIMS电源系统包括直流电源和脉冲电源两部分，其特征在于，所述脉冲电源包括：A整流滤波电路，A整流滤波电路输入端连市电输入，A整流滤波电路输出端连接A全桥逆变电路，A全桥逆变电路依次经过高频变压器T1、A桥堆整流电路后连接到斩波电路；市电输入到A整流滤波电路，将输入的交流电转换成直流电；经过A全桥逆变电路全桥逆变，将直流电转变成高频脉冲；高频变压器T1升压，在高频脉冲的控制下，用高频变压器T1将直流电变换成HiPIMS电源所需的高压脉冲；通过A桥堆整流电路桥堆整流，将高压脉冲整成高压直流电平；A斩波电路将高压电平斩断成HiPIMS电源所需的脉宽、频率可变的高压窄脉冲；A斩波电路连接输出公共端；直流电源包括：B整流滤波电路，B整流滤波电路输入端连市电输入，B整流滤波电路输出端连接B全桥逆变电路，B全桥逆变电路依次经过高频变压器T2、B桥堆整流电路后连接到B斩波电路；B斩波电路通过输出公共端连接到真空室；市电输入到B整流滤波电路；B整流滤波电路整流滤波，将输入的交流电转换成直流电；B全桥逆变电路全桥逆变，将直流电转变成高频脉冲；高频变压器T2升压，在高频脉冲的控制下，用高频变压器T2将直流电变换成HiPIMS电源所需的高压脉冲；B桥堆整流电路桥堆整流，将高压脉冲整成高压直流电平；B斩波电路在真空磁控溅射镀膜过程中，正常工作时该IGBT处于开通状态，当真空室出现打弧或短路故障时，控制单元会发出保护信号迅速关断此IGBT，以保障直流电源和负载的安全；输出公共端输出端直接输出到真空室内的真空镀膜负载，真空室内设有光谱检测探头，光谱仪主机输入端连接光谱检测探头，光谱仪主机输出端接到接控制单元的信号检测调理及AD电路。

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