本发明专利技术提供一种阀门控制系统，其包括可以控制阀门转动的步进电机以及控制步进电机的步进电机控制器，其中步进电机控制器包括中央处理器、与中央处理器通过串行总线连接的步进电机驱动单元、PC控制单元、PLC控制单元以及报警信息模块；PLC控制单元可以与PLC计算机连接，由PLC计算机对阀门进行控制；PC控制单元可以与个人电脑连接，由个人电脑对阀门进行控制。本发明专利技术的阀门控制系统，能有两种控制方式，而且可以控制多个阀门，集成度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于一种半导体处理设备，特别是关于半导体处理设备中控制向半导体处理腔室中输送处理流体的阀门的控制系统。
技术介绍
半导体处理的环节中有一道环节是需要对晶圆进行清洗，在清洗晶圆时可能需要使用不同的清洗流体，比如水、酸、碱、气体等等。而且每次清洗的时间可能也不一样，因此需要对输送入半导体处理设备里的流体进行控制。现有的半导体清洗设备，通常是采用一个由步进电机控制的阀门来向处理腔内输入处理流体。通常一个阀门会包括I个入口，4个出口，4个出口分别连通至半导体处理腔的不同位置。处理流体经阀门入口进入 ，然后根据不同的需要控制由哪个出口流出，在控制的时候由步进电机驱动阀门的阀芯进行转动，比如在某个时段是一个出口 A在流出，下一个时段需要另一个出口 B流出，则控制步进电机带动阀门的阀芯转动一定的角度，则可以封闭出口 A，而打开出口 B，这样即可以控制处理流体的流出。通常一台半导体清洗设备中会有许多阀门，控制不同的流体，现有的阀门控制方法是每一个阀门设置一个控制电路，这样设备的集成度不高，成本就会增加。而且现有的阀门控制通常是采用PC (个人电脑)进行控制，个人电脑控制虽然有其本身的优点，但会受到各种外界因素的干扰，控制的稳定性不是很高。而且在有些工业环境下使用PC控制不太适合，因此需要对现有的阀门控制系统进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阀门控制系统，能够提供多种阀门控制方式，保证阀门控制的精度和灵活性。本专利技术的另一目的在于提供一种能够提供多种阀门控制方式的阀门控制方法。为达成前述目的，本专利技术一种阀门控制系统，其用于控制半导体设备中向半导体处理腔室中输送处理流体的阀门，所述控制系统包括可以控制阀门转动的步进电机以及控制步进电机的步进电机控制器，其中所述步进电机控制器包括中央处理器，用于处理步进电机的控制数据；与中央处理器通过串行总线连接的电机驱动单元，用于根据中央处理器的指令，控制所述步进电机的转动；PLC控制单元，用于连接外部PLC计算机与所述中央处理器，使所述外部PLC计算机与所述中央处理器之间进行数据交换，由所述外部PLC计算机对所述步进电机进行控制； PC控制单元，用于连接外部PC计算机与所述中央处理器，使所述外部PC计算机与所述中央处理器之间进行数据交换，由所述外部PC计算机对所述步进电机进行控制。在一个实施例中，所述PLC控制单元包括:串并转换单元，通过串行总线与中央处理器连接，用于对PLC计算机与中央处理器之间的数据进行串并转换；光藕隔离单元，与所述串并转换单元连接，对PLC计算机与中央处理器之间进行光藕隔离；PLC接口单元，与所述光藕隔离单元连接，提供所述阀门控制系统与外部PLC计算机的数据接口。在一个实施例中，所述串并转换单元包括将PLC计算机发送的并行数据转换成中央处理器接收的串行数据的并口转串口单元，以及将中央处理器发送的串行数据转换成PLC计算机接收的并行数据的串口转并口单元。在一个实施例中，所述PLC接口单元包括从阀门控制系统向PLC计算机传输数据的PLC输出端口以及从PLC计算机接收数据的PLC输入端口。在一个实施例中，所述PC控制单元包括以太网芯片及PC接口单元，所述PC接口单元可与外部PC连接，使外部PC可通过所述PC控制单元向中央处理器进行数据交换对步进电机进行控制。在一个实施例中，所述PC接口单元为RJ45接口。在一个实施例中，所述的阀门控制系统其还包括报警模块，当数据传输错误时，可发出报警提示。在一个实施例中，所述的阀门控制系统其还包括PC与PLC切换控制单元，控制阀门控制系统在同一时间只能接收PC或PLC的其中一个的输入指令。在一个实施例中，所述阀门设置有反馈单元，所述步进电机驱动单元能够接收阀门的反馈信息并传输至中央处理器。`为达成前述另一目的，本专利技术一种阀门控制方法，其包括:提供一种如前所述的阀门控制系统；系统检测PLC控制单元是否使能，若使能则由PLC计算机对步进电机控制器进行控制；若不使能则由PC计算机对步进电机控制器进行控制。。与现有的阀门控制系统相比，本专利技术的阀门控制系统既支持PC控制，也支持PLC控制，其中PLC控制的控制精度高，这样保证阀门控制精度的同时，也使控制方法多样化，操作比较灵活。而且本专利技术的阀门控制系统，可以同时驱动多个阀门，不需要为每个阀门单独设置一个控制系统，系统集成度高，成本也较低。附图说明图1是本专利技术的阀门控制系统的结构示意图。图2是本专利技术的阀门控制系统的步进电机控制器的结构框图。图3是本专利技术的阀门控制系统的步进电机控制器的工作流程图。具体实施方式此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。请参阅图1所示，其显示本专利技术的阀门控制系统100的结构示意图。如图中所示，本专利技术的阀门控制系统100包括步进电机I和步进电机控制器2，本专利技术的阀门控制系统100可以通过PC (个人电脑)计算机3和PLC (可编程控制器)计算机4 (也称为工业控制计算机)来向步进电机I控制器发送指令，由步进电机控制器2来驱动步进电机，进而来控制阀门5的输出。本专利技术的阀门5是用于半导体处理设备(未图示)中，该半导体处理设备上有不同的流体入口，通过这些入口向半导体处理设备内输入处理流体，对半导体处理设备内的晶圆进行处理。因为在处理过程中，对晶圆处理的部位不同，因此要控制流体从哪个入口进入处理设备，而且，每次处理的时间可能不同，因此需要精确控制流体输入半导体处理设备的时间。在本专利技术的一个实施例中，该阀门包括一个入口和四个出口，每个出口与半导体处理设备的对应入口连接，通过步进电机控制阀门的阀芯的转动来控制流体从哪个出口流出，则即可控制从哪个入口来向半导体处理设备输入流体，以及控制每个入口流体流入和停止的时间。请参阅图2所示，其显示本专利技术的阀门控制系统100中步进电机控制器2的结构框图。如图中所示，本专利技术的步进电机控制器2包括中央处理器21、PLC控制单元22、步进电机驱动单元23、PC控制单元24以及报警信息模块25。在本专利技术的一个实施例中，步进电机控制器2采用PIC24HJ256GP206单片机作为中央处理器21，其采用RS232通讯控制方式(串口通讯控制)与串行总线连接。中央处理器21启动时，通过对PLC控制单元22和PC控制单元24的调用，读入数据并对数据进行处理，然后把数据发送至步进电机驱动单元23，由步进电机驱动单元23再处理后反馈回中央处理器21，中央处理器21接收反馈回来的数据，进行判断处理，通过PLC控制单元22或PC控制单元24发送给用户端。PLC控制单元22通过串行总线连接PLC计算机4与步进电机控制器2的中央处理器21，PLC计算机4通过PLC控制单元22向步进电机控制器2发送指令并接收相关数据。在本专利技术的一个实施例中，PLC控制单元22包括串并转换单元221、光藕隔离单元222以及PLC接口单元223。PLC接口单元223是提供步进电机控制器与外部PLC计算机之间的接口，在本专利技术的实施例中，PLC接口单元223包括接收PLC计算机输入信号的输入接口 223本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种阀门控制系统，其用于控制半导体设备中向半导体处理腔室中输送处理流体的阀门，所述控制系统包括可以控制阀门转动的步进电机以及控制步进电机的步进电机控制器，其中所述步进电机控制器包括中央处理器，用于处理步进电机的控制数据；与中央处理器通过串行总线连接的电机驱动单元，用于根据中央处理器的指令，控制所述步进电机的转动；PLC控制单元，用于连接外部PLC计算机与所述中央处理器，使所述外部PLC计算机与所述中央处理器之间进行数据交换，由所述外部PLC计算机对所述步进电机进行控制；PC控制单元，用于连接外部PC计算机与所述中央处理器，使所述外部PC计算机与所述中央处理器之间进行数据交换，由所述外部PC计算机对所述步进电机进行控制。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马鸿健，赵福彬，
申请(专利权)人：无锡华瑛微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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