紫外固化设备中的风机控制方法及紫外固化设备技术

技术编号:25742343 阅读:15 留言:0更新日期:2020-09-25 20:55
本发明专利技术实施例公开了一种紫外固化设备中的风机控制方法及紫外固化设备,所述方法包括:获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,检测当前所述紫外固化灯头内的第一风压值;基于所述目标风压值和所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率;基于所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风,通过本方法,可以使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定。

【技术实现步骤摘要】
紫外固化设备中的风机控制方法及紫外固化设备
本专利技术涉及半导体设备
,尤其涉及一种紫外固化设备中的风机控制方法及紫外固化设备。
技术介绍
在半导体领域,UV辅助热处理是利用紫外光高能量(波长短,光能量高)的特点对已经沉积好的薄膜进行改性处理,这一过程被称为紫外固化(UVCure)。UV灯源一般采用无级汞灯,该装置在发出紫外光的过程中也会产生大量热能造成灯源温度升高,必须通过循环风冷系统进行充分冷却防止器件过热损坏。在实际应用过程中,一般通过冷却风的风压来衡量冷却效果,风压越大代表冷却越充分,其中,风压是指UV灯头内部气压和外部大气之间的压力差。可以根据风压要求来选择可用的风机频率进行设定。但是,不同设备之间由于部件加工及安装等问题,导致风道相关的结构和参数不完全相同。所以,按照同样的风机频率进行控制时,会导致最终的风压差别较大,风压状态的不稳定,会导致对灯头的冷却效果有所差别,容易存在冷却不足或过度的情况。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种紫外固化设备中的风机控制方法及紫外固化设备,以解决现有技术中在进行紫外固化工艺时,存在的风压不稳定导致冷却效果不稳定的问题。为解决上述技术问题,本专利技术实施例是这样实现的:第一方面,本专利技术实施例提供的一种紫外固化设备中的风机控制方法,包括:获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,检测当前所述紫外固化灯头内的第一风压值;基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率;基于所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定。可选地,在所述基于所述风机控制频率,控制风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定之前,还包括:检测所述紫外固化设备中热交换器进气口处的第一气压值和/或第一流量值,和/或所述热交换器排气口处的第二气压值和/或第二流量值,所述风机与所述热交换器连通;基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节;所述基于所述风机控制频率,控制风机向所述紫外固化灯头内送风,包括:在确定需要对所述控制频率进行前馈调节时,基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定前馈调节补偿值,采用所述前馈调节补偿值对所述控制频率进行补偿,得到补偿后的所述控制频率;基于补偿后的所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风。可选地,所述基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节,包括:获取预设时间段内所述第一气压值的第一气压波动幅度和/或所述第一流量值的第一流量波动幅度,和/或所述预设时间段内所述第二气压值的第二气压波动幅度和/或所述第二流量值的第二流量波动幅度;基于所述第一气压波动幅度和/或所述第一流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节,和/或,基于所述第二气压波动幅度和/或所述第二流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节。可选地,所述闭环控制算法包括但不限于PID算法、模糊控制算法以及神经网络算法。可选地,所述闭环控制算法为所述PID算法,所述基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率,包括:获取所述目标风压值和所述第一风压值之间的风压差值;将所述风压差值代入公式得到所述风机控制频率,U(t)为所述风机控制频率,Kp为预设比例参数,Ti为预设积分时间,Td为预设微分时间,t为当前时间,e(t)为所述风压差值,为所述风压差值基于所述当前时间的一阶偏导数。可选地,所述获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,包括:获取所述紫外固化灯头的灯头功率,基于灯头功率与目标风压值之间的预设对应关系,获取与所述灯头功率对应的所述目标风压值。第二方面,本专利技术实施例提供了一种紫外固化设备中的风机控制装置,所述装置包括:第一获取模块,用于获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,检测当前所述紫外固化灯头内的第一风压值;第一确定模块,用于基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率;控制模块,用于基于所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定。可选地,所述装置,还包括:第二获取模块,用于检测所述紫外固化设备中热交换器进气口处的第一气压值和/或第一流量值,和/或所述热交换器排气口处的第二气压值和/或第二流量值,所述风机与所述热交换器连通;第二确定模块,用于基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节;所述控制模块,用于:在确定需要对所述控制频率进行前馈调节时,基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定前馈调节补偿值,采用所述前馈调节补偿值对所述控制频率进行补偿,得到补偿后的所述控制频率;基于补偿后的所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风。可选地,所述第二确定模块,用于:获取预设时间段内所述第一气压值的第一气压波动幅度和/或所述第一流量值的第一流量波动幅度,和/或所述预设时间段内所述第二气压值的第二气压波动幅度和/或所述第二流量值的第二流量波动幅度;基于所述第一气压波动幅度和/或所述第一流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节,和/或,基于所述第二气压波动幅度和/或所述第二流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节。可选地,所述闭环控制算法包括但不限于PID算法、模糊控制算法以及神经网络算法。可选地,所述闭环控制算法为所述PID算法,所述第一确定模块,用于:获取所述目标风压值和所述第一风压值之间的风压差值;将所述风压差值代入公式得到所述风机控制频率,U(t)为所述风机控制频率,Kp为预设比例参数,Ti为预设积分时间,Td为预设微分时间,t为当前时间,e(t)为所述风压差值,为所述风压差值基于所述当前时间的一阶偏导数。可选地,所述第一获取模块,用于:获取所述紫外固化灯头的灯头功率,基于灯头功率与目标风压值之间的预设对应关系,获取与所述灯头功率对应的所述目标风压值。第三方面,本专利技术实施例提供一种紫外固化设备,包括:风机、紫外固化灯头、风压检测模块和控制器,其中,所述紫外固化灯头用于对晶圆进行紫外固化工艺;所述控制器,用于获取所述紫外固化灯头的目标风压值,以及基于所述风压检测模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫外固化设备中的风机控制方法,包括:/n获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,检测当前所述紫外固化灯头内的第一风压值;/n基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率;/n基于所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫外固化设备中的风机控制方法,包括:
获取所述紫外固化设备中紫外固化灯头的目标风压值,检测当前所述紫外固化灯头内的第一风压值;
基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率;
基于所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述基于所述风机控制频率,控制风机向所述紫外固化灯头内送风,使所述紫外固化灯头内的风压保持稳定之前,还包括:
检测所述紫外固化设备中热交换器进气口处的第一气压值和/或第一流量值,和/或所述热交换器排气口处的第二气压值和/或第二流量值,所述风机与所述热交换器连通;
基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节;
所述基于所述风机控制频率,控制风机向所述紫外固化灯头内送风,包括:
在确定需要对所述控制频率进行前馈调节时,基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定前馈调节补偿值,采用所述前馈调节补偿值对所述控制频率进行补偿,得到补偿后的所述控制频率;
基于补偿后的所述控制频率,控制所述风机向所述紫外固化灯头内送风。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一气压值、所述第一流量值、所述第二气压值以及所述第二流量值中的至少之一,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节,包括:
获取预设时间段内所述第一气压值的第一气压波动幅度和/或所述第一流量值的第一流量波动幅度,和/或所述预设时间段内所述第二气压值的第二气压波动幅度和/或所述第二流量值的第二流量波动幅度;
基于所述第一气压波动幅度和/或所述第一流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节,和/或,
基于所述第二气压波动幅度和/或所述第二流量波动幅度,确定是否需要对所述控制频率进行前馈调节。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述闭环控制算法包括但不限于PID算法、模糊控制算法以及神经网络算法。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述闭环控制算法为所述PID算法,所述基于所述目标风压值以及所述第一风压值,根据预设闭环控制算法,确定所述紫外固化灯头的对应的风机的控制频率,包括:
获取所述目标风压值和所述第一风压值之间的风压差值;
将所述风压差值代入公式



得到所述风机控制频率,U(t)为所述风机控制频率,Kp为预设比例参数,Ti为预设积分时间,Td为预设微分时间,t为当前时间,e(t)为所述风压差值,为所述风压差...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏延宝
申请(专利权)人:北京北方华创微电子装备有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1