[发明专利]用于可靠、高通量、复杂电场生成的系统以及由其生产涂层的方法

权利要求书

1.系统，其包括：

电化学处理槽；

一组电极，其被配置为用于在工件上沉积多层纳米层压涂层；

电沉积电源，所述电沉积电源包括输入端和连接到该组电极的输出端，所述输入端被配置为接收复杂波形信号，所述电沉积电源被配置为放大所述复杂波形信号以生成期望的电沉积波形并将所述期望的电沉积波形输出至该组电极，所述期望的电沉积波形被配置为在所述工件上沉积至少一层多层纳米层压涂层；和

连接到所述电沉积电源的所述输入端的多个基于处理器的控制器，所述多个基于处理器的控制器被配置为控制由所述电沉积电源施加至该组电极的每个电极的所述期望的电沉积波形，其中所述多个基于处理器的控制器进一步配置为调整所述期望的电沉积波形的电流密度、电压、波形相位或其组合，以抵消所述工件上所述多层纳米层压涂层的至少一层的沉积变化。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个基于处理器的控制器中的每个基于处理器的控制器还包括：

波形合成器电路，其被配置为生成复杂波形信号；

合成器控制电路，其被配置为至少部分地基于配方来控制所述形合成器电路，所述配方具有与沉积所述多层纳米层压涂层的至少一层相关的参数，所述合成器控制电路被配置为控制所述复杂波形信号，所述复杂波形信号通过实时调制其波形形状、频率、振幅、偏移、回转、波长、相位、速度、导数或其组合而生成；和

控制器输出电路，其连接到所述电沉积电源的输入端，所述控制器输出电路被配置为将所述复杂波形信号传输到所述输入端。

3.系统，其包括：

电化学处理槽；

一组电极，其被配置为用于在工件上沉积多层纳米层压涂层；

对应于该组电极的多个电沉积电源，所述多个电沉积电源中的每个电沉积电源包括被配置为接收复杂波形信号的输入端和连接到该组电极的对应电极的输出端，所述多个电沉积电源中的每个电沉积电源被配置为放大所述复杂波形信号以生成期望的电沉积波形并将所述期望的电沉积波形输出至该组电极的对应电极，所述期望的电沉积波形被配置为在工件上沉积至少一层多层纳米层压涂层；和

连接到所述多个电沉积电源中的每个电沉积电源的输入端的基于处理器的控制器，所述基于处理器的控制器被配置为控制由所述多个电沉积电源中的每个电沉积电源施加至该组电极的每个电极的所述期望的电沉积波形，所述基于处理器的控制器还被配置为使用对应于各个电沉积电源的电源驱动文件以考虑各个电沉积电源的特征，其中，所述特征包括压摆率、百分超调量或其组合。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述基于处理器的控制器还包括：

波形合成器电路，其被配置为生成所述复杂波形信号；

合成器控制电路，其被配置为至少部分地基于配方来控制波所述形合成器电路，所述配方具有与沉积所述多层纳米层压涂层的至少一层相关的参数，所述合成器控制电路被配置为控制所述复杂波形信号，所述复杂波形信号通过实时调制其波形形状、频率、振幅、偏移、回转、波长、相位、速度、导数或其组合而生成；和

控制器输出电路，其连接到所述多个电沉积电源中的对应的电沉积电源的输入端，所述控制器输出电路被配置为将所述复杂波形信号传输到所述输入端。

5.根据权利要求2或4所述的系统，其中所述合成器控制电路包括现场可编程门阵列。

6.根据权利要求2或4所述的系统，其中所述配方包括用于生成所述期望的电沉积波形的指令；

其中所述指令包括所述期望的电沉积波形的电流密度、所述期望的电沉积波形的电流波形轮廓、所述期望的电沉积波形的电压波形轮廓或其组合。

7.根据权利要求2或4所述的系统，其中所述实时调制包括基于第一特征和第二特征之间的函数关系使用第二一阶波形的第二特征来调制基本一阶波形的第一特征以生成复杂波形信号。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述基本一阶波形和所述第二一阶波形独立地选自存储于所述多个基于处理器的控制器中的每个基于处理器的控制器中的多个预加载波形。