智能高精度多工位擴散爐溫度控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、針對國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的現(xiàn)狀，確定以半導(dǎo)體生產(chǎn)企業(yè)的擴散爐溫度控制系統(tǒng)為研究對象。根據(jù)傳統(tǒng)的擴散爐溫度控制多采用常規(guī)溫度控制儀表，存在生產(chǎn)工藝控制能力、自動化程度及生產(chǎn)效率低等問題，因而從實際應(yīng)用角度出發(fā)設(shè)計并制作了一種符合生產(chǎn)應(yīng)用要求的的溫度控制系統(tǒng)。 首先，根據(jù)擴散爐溫度控制的具體要求提出了溫度控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，同時討論了幾種控制算法的優(yōu)劣。根據(jù)擴散爐屬于大滯后、大延遲、模型不確定性等系統(tǒng)的特點，而傳統(tǒng)的擴散爐控制系統(tǒng)大多

2、建立在一定的模型基礎(chǔ)上，難以保證加熱工藝要求，因此將模糊控制算法引入傳統(tǒng)的擴散爐控制系統(tǒng)構(gòu)成智能模糊控制系統(tǒng)，利用模糊控制規(guī)則自適應(yīng)的在線調(diào)整控制參數(shù)，借此提高其控制效果。利用PLC作為系統(tǒng)硬件控制核心，根據(jù)輸入的當(dāng)前溫度采樣值，進行智能算法處理得到控制量，通過移相觸發(fā)電路驅(qū)動可控硅，從而實現(xiàn)對擴散爐的溫度控制。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合擴散工藝要求進行工藝軟件設(shè)計，實現(xiàn)了其工藝生產(chǎn)過程的自動化。 其次，系統(tǒng)使用液晶觸摸屏作為專門的顯示器

3、，為用戶提供良好的操作和顯示界面，同時詳細介紹了整個擴散爐溫度控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)，包括通訊模塊、觸摸屏顯示模塊、模糊控制器的軟件實現(xiàn)模塊、自動運行工藝處理模塊。該溫控系統(tǒng)可以完成對系統(tǒng)的工藝流程的動態(tài)顯示、參數(shù)的設(shè)定與修改、實時故障報警，工藝過程的自動化等功能，從而實現(xiàn)了對整個擴散爐工藝生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控。 實際應(yīng)用表明，該溫控系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠、自動化程度高，其采用的模糊控制算法可大大提高溫度控制精度。因此，研究和開發(fā)此擴散爐溫