[发明专利]一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统及方法

权利要求书

1.一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，包括无氧铜底座(2)、电阻加热器(4)、PID温控仪(5)、温度计(6)；所述无氧铜底座(2)位于重离子微束辐照装置靶室(1)内，设有液氮腔(3)，被测芯片位于所述无氧铜底座(2)上；所述液氮腔(3)与外部液氮杜瓦连接；所述电阻加热器(4)位于所述无氧铜底座(2)底部；所述温度计(6)位于所述无氧铜底座(2)上；所述电阻加热器(4)、温度计(6)均与所述PID温控仪(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述温度计(6)设有2个，均为铂电阻温度计，一为控制温度计，另一为参考温度计，均将温度信息传输至PID温控仪(5)；当2个温度计(6)的温度值在误差范围内时，PID温控仪(5)根据预设温度值进行调节。

3.根据权利要求2所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，当2个温度计(6)的温度值在预设温度值以上时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率，液氮由自增压液氮罐内流出，经液氮管道流入靶室(1)内液氮腔(3)，冷却无氧铜样品座(2)上的被测芯片；无氧铜底座(2)上的温度下降至设置时，所述PID温控仪(5)驱动电阻加热器(4)工作进行温度补偿，同时降低液氮流速，使无氧铜底座(1)温度稳定在设定温度。

4.根据权利要求2所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，当2个温度计(6)的温度值在预设温度值以下时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)进行加热，温度上升至设定值后，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率，使无氧铜底座(2)稳定在设定温度的输出功率。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)在重离子微束辐照装置靶室(1)内设置带液氮腔(3)的无氧铜底座(2)；

(2)在无氧铜底座(2)的底部设置电阻加热器(4)，电阻加热器(4)与PID温控仪(5)连接；

(3)将被测芯片紧贴于所述无氧铜底座(2)上；

(4)在所述无氧铜底座(2)上连接铂电阻温度计(6)，监测无氧铜底座2上的温度，并将温度信息传输至PID温控仪(5)；

(5)根据温度计(6)监测的温度向液氮腔(3)内输入液氮对被测芯片进行降温或采用所述电阻加热器对被测芯片进行加热升温。

6.根据权利要求5所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述步骤(4)中，所述温度计设有(2)个，一为控制温度计，另一为参考温度计，均与PID温控仪(5)连接。

7.根据权利要求5所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述步骤(5)中，在对被测芯片进行温度调节时，温度计(6)监测温度在室温以上时，停止输入液氮。

8.根据权利要求5所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述步骤(5)中，温度计(6)监测的温度值在设定值以上，需要对被测芯片进行降温时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率停止加热，液氮由自增压液氮罐内流出，经液氮管道流入靶室内液氮腔(3)，冷却无氧铜样品座(1)上的被测芯片。

9.根据权利要求8所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述步骤(5)中，无氧铜底座(1)上的温度下降至设置时，所述PID温控仪(5)驱动电阻加热器(4)工作进行温度补偿，同时降低液氮流速，使无氧铜底座(1)温度稳定在设定温度。

10.根据权利要求5所述的一种应用于重离子微束辐照装置的温度控制系统，其特征是，所述步骤(5)中，温度计(6)监测的温度值在设定值以下，需要对被测芯片进行升温时，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)加热；温度上升至设定值后，PID温控仪(5)控制电阻加热器(4)的输出功率，使无氧铜底座(1)稳定在设定温度。