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一种扩散炉智能温控系统技术方案

技术编号:8682110 阅读:283 留言:0更新日期:2013-05-09 02:17
本发明专利技术公开了一种扩散炉智能温控系统,它包括若干可控硅、触发电路、温控仪、PLC控制器、热电偶、舟控制装置、质量流量计、冷端组件、气体混合控制器和触摸屏。本发明专利技术采用具有结构紧凑、控温精度高和性能稳定特点的温控仪,通过分别设置在扩散炉炉体内各个温区内和炉壁上的热电偶采集扩散炉各个温区的温度,能够对扩散炉的多温区进行同步测控;采用上述温控仪后,本发明专利技术对扩散炉的各个温区实现了单回路和串级控制,不仅具有集成度高、精度高、稳定性好、功能强大和功耗低等特点,而且降低了硬件成本,减少了编程人员的工作量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及扩散炉温控装置,具体地说是一种扩散炉智能温控系统
技术介绍
高温氧化扩散炉是半导体制造业中对硅片进行热生长氧化的一种重要设备。在高温氧化扩散炉体内硅片与外部供给的高纯氧气反应,使硅片上生成一层氧化层。这层氧化层的质量、稳定性和介质特性等性能对MOS工艺中的栅结构至关重要。温度是影响氧化层特性的关键工艺参数,影响氧化层生长速度、均匀性等特性。氧化工艺要求硅片上各个区间与各个硅片都处于一致均匀、稳定的温度场中,对炉膛恒温区间的温度一致性、稳定性要求极高;并且为了使各个硅片特性一致,在不同工艺温度之间的变化过程中,要求所有硅片所处温度尽量一致变化。针对高温氧化扩散设备,多数厂家采用美国Brooks、日本岛电SHIMADEN和日本理化RKC等国际名牌的温度调节仪表。此类仪表为通用型温度仪表,多是单回路仪表,如果实现一个温区的串级控制,则需要两个仪表串联。扩散炉至少需要三个温区,如要串级控制,则需要6个仪表。该类仪表价格昂贵,一台就需要几千,高的近万元。这样实现高精度的扩散炉的控制仅需要的仪表成本就高达几万。常规的扩散炉控制系统一般采用工业控制机+PLC+温度调节仪表,在工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩散炉智能温控系统,包括可控硅、触发电路、温控仪、PLC控制器、热电偶、舟控制装置和质量流量计,其特征是,还包括冷端组件、气体混合控制器和工控机或触摸屏,所述可控硅包括分别与设置在扩散炉炉体内的若干个电阻丝连接的若干个可控硅,所述触发电路分别与可控硅和温控仪连接;所述热电偶包括若干个炉内热电偶和若干个炉壁热电偶,所述炉内热电偶分别设置在扩散炉炉体内各个温区并分别通过冷端组件与温控仪连接,所述炉壁热电偶分别设置在各个温区的扩散炉炉壁上并分别通过冷端组件与温控仪连接;所述PLC控制器分别与温控仪和扩散炉的舟控制装置连接,所述气体混合控制器分别与温控仪和质量流量计连接,所述质量流量计设置在扩散炉...

【技术特征摘要】
1.一种扩散炉智能温控系统,包括可控硅、触发电路、温控仪、PLC控制器、热电偶、舟控制装置和质量流量计,其特征是,还包括冷端组件、气体混合控制器和工控机或触摸屏,所述可控硅包括分别与设置在扩散炉炉体内的若干个电阻丝连接的若干个可控硅,所述触发电路分别与可控硅和温控仪连接; 所述热电偶包括若干个炉内热电偶和若干个炉壁热电偶,所述炉内热电偶分别设置在扩散炉炉体内各个温区并分别通过冷端组件与温控仪连接,所述炉壁热电偶分别设置在各个温区的扩散炉炉壁上并分别通过冷端组件与温控仪连接; 所述PLC控制器分别与温控仪和扩散炉的舟控制装置连接,所述气体混合控制器分别与温控仪和质量流量计连接,所述质量流量计设置在扩散炉的气体输入管道中,所述质量流量计和扩散炉炉体之间的气体输入管道中还设置有气动阀,所述气动阀的控制端与PLC控制器连接;所述工控机或触摸屏与PLC控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种扩散炉智能温控系统,其特征是,所述冷端组件内设置有温度传感器,所述温度传感器与温控仪连接。3.根据权利要求1所述的一种扩散炉智能温控系统,其特征是,所述扩散炉炉体内设置5个温区,所述每个温区相应设置一个电阻丝、一个炉内热电偶和一个炉壁热电偶。4.根据权利要求1所述的一种扩散炉智能温控系统,其特征是,所述温控仪包括处理...

【专利技术属性】
技术研发人员:李聪周志群张志伟
申请(专利权)人:济南大学
类型:发明
国别省市:

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