Diseño del control de la temperatura del portasustrato de una cámara de alto vacío para elaborar películas semiconductoras delgadas
Este trabajo de tesis muestra el diseño del control de temperatura del portasustrato de la cámara de alto vacío del Laboratorio de Ciencia de los Materiales de la Sección Física de la PUCP. Para estudiar las propiedades físicas, químicas y ópticas de las películas semiconductoras delgadas elaboradas...
| Autor Principal: | Calderón Chavarri, Jesús Alan |
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| Formato: | Tesis de Licenciatura |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2012
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/1587 |
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| Sumario: |
Este trabajo de tesis muestra el diseño del control de temperatura del portasustrato de la
cámara de alto vacío del Laboratorio de Ciencia de los Materiales de la Sección Física de
la PUCP. Para estudiar las propiedades físicas, químicas y ópticas de las películas
semiconductoras delgadas elaboradas dentro de la cámara, los investigadores retiran las
películas a un horno externo fuera de la cámara; sometiéndolas a altas temperaturas. Por
ello es un requerimiento realizar el control de temperatura del portasustrato, el cual
sostiene al sustrato donde se depositan las películas semiconductoras, dentro de la
cámara de alto vacío.
Por tal necesidad se diseñó el control de temperatura del portasustrato, para lo cual se
realizaron pruebas en una placa térmica que transfiere calor al portasustrato de la cámara,
debido al Efecto Joule, en una resistencia eléctrica de 50 Ohmios y capaz de proporcionar
1200W de potencia eléctrica; esta resistencia está en el interior de la placa térmica.
Posicionando adecuadamente el sensor de temperatura (termocupla) y mediante el
algoritmo de control diseñado (Proporcional e Integral) por el modelo de Ziegler and
Nichols, se logró satisfactoriamente el control de temperatura del portasustrato de la
cámara de alto vacío para el Laboratorio de Ciencia de los Materiales de la PUCP, con un
error menor a 2°C.
Fue necesario conocer en qué rangos de temperatura el portasustrato tiene un
comportamiento lineal entre la señal de entrada y la temperatura monitoreada, en un
experimento realizado en lazo abierto para así conocer las funciones de transferencia que
se puedan obtener y poder realizar el control de temperatura en el rango de trabajo del
portasustrato. |
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