一种准分子激光器的多参数采集控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种准分子激光器多参数采集控制系统，在就近采集的原则下，为了避免位于激光器供电模块附近的采集控制终端受到干扰，在采集控制终端的主控芯片MCU信号进入前和出来后增加隔离芯片，有效防止外部电源对终端系统主控芯片的干扰，另外在供电模块的供电电路输入端设置瞬态抑制电路和EMI滤波器，可以抑制电路板上过压、欠压浪涌、电压尖峰，保护设备自身不会损坏，同时能尽量降低对激光器电磁干扰，这种采集控制终端可以有效减小采集信息输入和控制信息输出的干扰，以保证信息采集和控制的准确性。

A multi parameter acquisition and control system for excimer laser

【技术实现步骤摘要】
一种准分子激光器的多参数采集控制系统
本技术涉及准分子激光器
，具体涉及一种准分子激光器的多参数采集控制系统。
技术介绍
准分子激光器是一种面向深紫外特征应用的脉冲式气体激光器，具有高重频，大能量，短波长，窄线宽等特点，是优秀的微电子光刻系统用激光光源。随着光刻技术的发展，提出了模块化，集中化，布线就近化原则，需要一个独立终端来完成激光器多参数采集控制。多参数采集控制系统需要采集控制的参数包括以下四个方面：一、水路流量采集，分子激光器的电源工作时电能转化为热能，如果多余的热量不释放掉，热能会不断累积，将影响电源的工作寿命，因此需要采集并监测各电源模块水流量，如果水流量过低将直接影响到电源的使用寿命，甚至直接导致电源无法正常工作，所以水流量采集监测具有很大意义；二、放电腔腔体温度的采集控制，准分子激光器的放电腔体工作时能量转换效率较低，输入的大部分电能转化为热量，这些热量若不能及时散出，将会使腔体工作气体温度快速升高。而激光器的工作气体具有一个最佳温度范围，在该温度范围内，能大幅提高激光器的能量稳定性和延长工作寿命，所以对放电腔体的温度采集控制非常必要；三、气体流量采集，准分子激光器的很多精密部件，比如窗镜，如果氮气流量值低于一定值会影响光学元件寿命，在氮气均匀的环境下，线宽压窄模块工作的稳定性更好，因此对氮气氦气流量的采集监测非常必要；四、激光器框架参数采集，准分子激光器需要工作在一个温湿度相对稳定的环境，需要对框架结构参数采集，监测，要判断激光器放电腔体是否有漏气现象，需要对放电腔体内外压差进行采集、监测。<br>在就近采集的原则下，准分子激光器工作过程中由于该采集控制系统放置位置靠近激光器电源模块并将由激光器电源模块供电，要求该系统具有很强的抗干扰能力，保证系统靠近强干扰源时能稳定工作。目前还没有一种抗干扰的多参数采集控制系统应用于准分子激光器中。鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种新的准分子激光器的多参数采集控制系统成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种准分子激光器的多参数采集控制系统。本技术的目的可通过以下的技术措施来实现：本技术提供了一种准分子激光器的多参数采集控制系统，所述采集控制系统包括第一传感组件、第二传感组件和比例阀组件，所述第一传感组件包括分别置于所述固态开关、谐振充电电源、高电压充电电源、磁脉冲压缩器和放电腔所在水冷却组件支水管道上的水流量传感器，分别置于线宽压窄模块、前窗镜、后窗镜、能量检测模块、快门的气体路径上的气体流量传感器和用于检测所述放电腔体的温湿度传感器和内外压差传感器，所述第二传感组件包括分别置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器内的温度传感器，所述比例阀组件包括置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器所在水冷却组件支水管道上的第一比例阀和第二比例阀，所述采集控制系统还包括采集控制终端和供电模块，所述第一传感组件、所述第二传感组件和所述比例阀组件与所述控制终端通讯连接，所述采集控制终端用于接收所述第一传感组件和所述第二传感组件的信息并根据所述信息控制所述比例阀组件的开度，所述供电模块与所述采集控制终端连接，用于给所述采集控制终端供电，所述采集控制终端包括电连接器、第一转换模块、第一隔离芯片、第二转换模块、第二隔离芯片、控制模块、第三隔离芯片、接口模块和主控芯片MCU，所述电连接器、所述第一转换模块、所述第一隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第一传感器的第一模拟信号传至所述第一转换模块后转换成为第一数字信号，所述第一数字信号经过所述第一隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；所述电连接器、所述第二转换模块、所述第二隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第二传感器的第二模拟信号传至所述第二转换模块后转换成为第二数字信号，所述第二数字信号经过所述第二隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；所述电连接器、所述控制模块、所述第三隔离芯片和所述主控芯片MCU依次连接，所述主控芯片MCU输出的PWM信号通过所述接口模块后经过所述第三隔离芯片被所述控制模块接收，通过所述电连接器控制所述比例阀的开度。进一步的，所述第一转换模块包括相互连接的ADC和信号调理电路，所述信号调理电路接收所述第一模拟信号传递给所述ADC后形成所述第一数字信号，所述第一数字信号传至所述第一隔离芯片。进一步的，所述信号调理电路包括19路信号调理电路，所述ADC包括5路4通道ADC，所述第一隔离芯片包括第一SPI隔离芯片。进一步的，所述第二转换模块包括温度采集芯片，所述所温度采集芯片接收并转换所述第二模拟信号为所述第二数字信号，所述第二数字信号传至所述第二隔离芯片。进一步的，所述第二隔离芯片包括第二SPI隔离芯片和第一数字隔离芯片。进一步的，所述第二SPI隔离芯片包括ADUM3151芯片，所述第一数字隔离芯片包括ISO7141FCC芯片。进一步的，所述控制模块包括驱动芯片，所述驱动芯片接受通过第三隔离芯片的所述PWM信号通过所述电连接器控制所述比例阀的开度。进一步的，所述第三隔离芯片包括第二数字隔离芯片。进一步的，所述接口模块包括SPI接口、CAN接口、485接口和PWM接口。进一步的，所述供电模块包括设于供电电路输入端设有依次连接的瞬态抑制电路和EMI滤波器。本技术的有益效果为提供了一种准分子激光器多参数采集控制系统，在就近采集的原则下，为了避免位于激光器供电模块附近的采集控制终端受到干扰，在采集控制终端的主控芯片MCU信号进入前和出来后增加隔离芯片，有效防止外部电源对终端系统主控芯片的干扰，另外在供电模块的供电电路输入端设置瞬态抑制电路和EMI滤波器，可以抑制电路板上过压、欠压浪涌、电压尖峰，保护设备自身不会损坏，同时能尽量降低对激光器电磁干扰，这种采集控制终端可以有效减小采集信息输入和控制信息输出的干扰，以保证信息采集和控制的准确性。附图说明图1是本技术实施例的单腔结构的准分子激光器的采集控制系统的结构图；图2是本技术实施例的采集控制系统的采集控制终端结构图；图3是本技术实施例的采集控制终端的接口原理图；图4是本技术实施例的采集控制终端供电模块电路结构图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本技术的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本技术具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。...

【技术保护点】
1.一种准分子激光器的多参数采集控制系统，所述采集控制系统包括第一传感组件、第二传感组件和比例阀组件，所述第一传感组件包括分别置于固态开关、谐振充电电源、高电压充电电源、磁脉冲压缩器和放电腔所在水冷却组件支水管道上的水流量传感器，分别置于线宽压窄模块、前窗镜、后窗镜、能量检测模块、快门的气体路径上的气体流量传感器和用于检测所述放电腔的温湿度传感器和内外压差传感器，所述第二传感组件包括分别置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器内的温度传感器，所述比例阀组件包括置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器所在水冷却组件支水管道上的第一比例阀和第二比例阀，其特征在于，所述采集控制系统还包括采集控制终端和供电模块，所述第一传感组件、所述第二传感组件和所述比例阀组件与所述采集控制终端通讯连接，所述采集控制终端用于接收所述第一传感组件和所述第二传感组件的信息并根据所述信息控制所述比例阀组件的开度，所述供电模块与所述采集控制终端连接，用于给所述采集控制终端供电，/n所述采集控制终端包括电连接器、第一转换模块、第一隔离芯片、第二转换模块、第二隔离芯片、控制模块、第三隔离芯片、接口模块和主控芯片MCU，/n所述电连接器、所述第一转换模块、所述第一隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第一传感组件的第一模拟信号传至所述第一转换模块后转换成为第一数字信号，所述第一数字信号经过所述第一隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；/n所述电连接器、所述第二转换模块、所述第二隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第二传感组件的第二模拟信号传至所述第二转换模块后转换成为第二数字信号，所述第二数字信号经过所述第二隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；/n所述电连接器、所述控制模块、所述第三隔离芯片和所述主控芯片MCU依次连接，所述主控芯片MCU输出的PWM信号通过所述接口模块后经过所述第三隔离芯片被所述控制模块接收，通过所述电连接器控制所述比例阀的开度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种准分子激光器的多参数采集控制系统，所述采集控制系统包括第一传感组件、第二传感组件和比例阀组件，所述第一传感组件包括分别置于固态开关、谐振充电电源、高电压充电电源、磁脉冲压缩器和放电腔所在水冷却组件支水管道上的水流量传感器，分别置于线宽压窄模块、前窗镜、后窗镜、能量检测模块、快门的气体路径上的气体流量传感器和用于检测所述放电腔的温湿度传感器和内外压差传感器，所述第二传感组件包括分别置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器内的温度传感器，所述比例阀组件包括置于所述放电腔和所述磁脉冲压缩器所在水冷却组件支水管道上的第一比例阀和第二比例阀，其特征在于，所述采集控制系统还包括采集控制终端和供电模块，所述第一传感组件、所述第二传感组件和所述比例阀组件与所述采集控制终端通讯连接，所述采集控制终端用于接收所述第一传感组件和所述第二传感组件的信息并根据所述信息控制所述比例阀组件的开度，所述供电模块与所述采集控制终端连接，用于给所述采集控制终端供电，
所述采集控制终端包括电连接器、第一转换模块、第一隔离芯片、第二转换模块、第二隔离芯片、控制模块、第三隔离芯片、接口模块和主控芯片MCU，
所述电连接器、所述第一转换模块、所述第一隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第一传感组件的第一模拟信号传至所述第一转换模块后转换成为第一数字信号，所述第一数字信号经过所述第一隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；
所述电连接器、所述第二转换模块、所述第二隔离芯片、所述接口模块和所述主控芯片MCU依次连接，所述电连接器接收所述第二传感组件的第二模拟信号传至所述第二转换模块后转换成为第二数字信号，所述第二数字信号经过所述第二隔离芯片后通过所述接口模块传至所述主控芯片MCU；
所述电连接器、所述控制模块、所述第三隔离芯片和所述主控芯片MCU依次连接，所述主控芯片MCU输出的PWM信号通过所述接口模块后经过所述第三隔离芯片被所述控制模块接收，通过所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琴，韩晓泉，冯泽斌，张华，黄利杰，廖密，王香，
申请(专利权)人：北京科益虹源光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11