光刻機(jī)精密水溫控制系統(tǒng)的監(jiān)控子系統(tǒng)研究.pdf

1、光刻是微電子制造工藝的核心步驟，光刻機(jī)是決定微電路圖形線寬等關(guān)鍵參數(shù)的重要設(shè)備，193nm光刻機(jī)是國家重大專項(xiàng)項(xiàng)目之一。為了保證光刻成像精度，需要對光刻機(jī)曝光光源物鏡實(shí)現(xiàn)±0.01℃精度的超精密溫控。為此，我們研究光刻機(jī)的水循環(huán)精密溫控系統(tǒng)。本文主要針對水循環(huán)精密溫控系統(tǒng)中的監(jiān)控子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括PLC對溫控對象數(shù)據(jù)的采集和底層通訊，本地端HMI監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)程端PC監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。
　　論文首先闡述了溫控電路、水路總體

2、方案原理。溫控?cái)?shù)據(jù)采集自Pt100溫度傳感器（核心的傳感器）、液位傳感器、流量傳感器、漏液檢測傳感器等，以PLC為中樞進(jìn)行信息處理，依靠主要控溫器件——溫控儀實(shí)現(xiàn)溫度控制，對泵、閥等執(zhí)行器進(jìn)行閉環(huán)操作，從而實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制。
　　其次，論文針對監(jiān)控子系統(tǒng)的下位機(jī)軟件通訊進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其中分析了PLC的232IF模塊通信協(xié)議，其與溫控儀的通信協(xié)議，解釋了通訊命令幀的格式和含義，編寫了PLC和溫控儀之間的通訊程序，定義了底層監(jiān)控信息

3、的存儲(chǔ)單元。
　　然后，設(shè)計(jì)了監(jiān)控子系統(tǒng)的本地監(jiān)控模塊。設(shè)計(jì)中采用臺(tái)灣某公司的MT6000系列人機(jī)界面產(chǎn)品和EB8000組態(tài)軟件，通過與PLC和人機(jī)界面通訊，搭建了用于本地監(jiān)控的上位機(jī)模塊，監(jiān)控的變量有電磁閥等執(zhí)行元件、溫度曲線、報(bào)警故障信號、歷史數(shù)據(jù)庫等。
　　最后，為了滿足生產(chǎn)研究中的人機(jī)分離和遠(yuǎn)距離操作的要求，又設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程端的監(jiān)控模塊，著重對PID參數(shù)及故障事件進(jìn)行監(jiān)控，主要的監(jiān)控手段利用雙緩沖技術(shù)和ActiveX控件