[发明专利]一种化腐机电控系统

说明书

技术领域

本发明涉及晶片化腐机，特别涉及一种化腐机电控系统。

背景技术

化腐机是晶片生产加工的设备，目前国内使用的是从日本进口化腐机，整体性能良好，但在实际使用中发现，其电控系统仍存在不足，经认真分析和研究，发现它的电控系统在程序控制，工艺流程上存在不合理的地方。

现有机器进行化学腐蚀后的流程是对硅片进行水洗，进行水洗时需用水150升。化腐机的纯水暂存箱的水量是通过电控系统控制的，电控系统包括PLC 和传感器，通过一个液面传感器来测量纯水液面，液面传感器连接PLC，PLC根据液面数据通过换算得到纯水暂存箱的储水量，并由PLC控制纯水暂存箱的进水阀门和出水阀门。

当化腐机开始一个化腐流程之前，电控系统的PLC首先通过纯水暂存箱的液面传感器测量液面，判断纯水暂存箱内是否存有150升水；如果在上一次化腐流程后，若水量不够150升，由PLC输出端继电器来控制打开纯水暂存箱的进水阀门， 纯水暂存箱充满150升水需要11分钟；当纯水暂存箱存有150升水时，进水阀门关闭，机器进行化学腐蚀；化学腐蚀完毕后，由PLC输出端继电器来控制打开纯水暂存箱的出水阀门，释放150升水，对硅片进行水洗；化学腐蚀和水洗用时共为5分钟。 一个完整的化腐流程用时为: 5分钟(化腐和水洗时间)+11分钟(进水时间)=16分钟；当操作人员取出硅片后，进行下一次化腐流程时，需要重新给纯水暂存箱充水，在充水的11分钟时间内，化腐机处于等待状态；没有充分利用有效工作时间，由此可见，现有的电控系统在程序控制和工艺流程上存在不合理的地方。

发明内容

本发明的目的就是针对现有化腐机电控系统在程序控制和工艺流程上存在的不足，提供一种新的化腐机电控系统技术方案，在结构、程序控制和工艺流程上进行改进，使化腐机进行化腐和水洗流程的同时，也能控制进水阀门持续打开，以便增加纯水暂存箱的存水量，使纯水暂存箱的充水过程不再占用有效工作时间，化腐机不必有单独的等待进水状态；使化腐机可连续进行化腐和水洗流程。

本发明是通过这样的技术方案实现的：一种化腐机电控系统包括PLC和液面传感器，其特征在于，PLC的四个数字量输入端分别连接液面传感器X01、液面传感器X02、液面传感器X03和一个出水流量计X00，由PLC的两个输出端继电器分别控制进水阀门Y60和出水阀门Y61；化腐机纯水暂存箱外壁设有连通纯水暂存箱内的水管，液面传感器X03、液面传感器X02和液面传感器X01由上至下依次安装在水管上，进水阀门Y60安装在纯水暂存箱的进水管上，出水流量计X00和出水阀门Y61安装在纯水暂存箱的出水管上；

液面传感器X01用于测量150升水量对应的下限液面；

液面传感器X02用于测量400升水量对应的上限液面；

液面传感器X03用于测量450升水量对应的超限报警液面；

根据液面传感器X02采样数据，PLC判断纯水暂存箱内是否存有400升水，由PLC输出端继电器控制进水阀门开关， 若纯水暂存箱内不足400升水，进水阀门Y60打开；若纯水暂存箱内装满400升水，则进水阀门Y60关闭；

液面传感器X03是对液面起到超限报警的作用，当出现液面传感器X02损坏失效的情况，此时液面达到400升处，仍没有关闭进水阀Y60，当液面继续上升到450升处时，液面传感器X03通知PLC紧急关闭水阀门Y60，以防水流出纯水暂存箱，并发出报警信息，由工程人员来做故障处理；

根据液面传感器X01采样数据，PLC判断纯水暂存箱内是否存有150升水， 若有150升水，则输出指令，允许化腐机进行化学腐蚀流程；若没有150升水，则继续等待进水至150升水后再输出允许化腐机进行化学腐蚀流程的指令；

根据出水流量计X00的流量信号，PLC判断出水阀门Y61的出水量，若出水达到150升水时，则出水阀门Y61关闭。

化腐机电控系统的电控方法，其特征在于，包括如下次序步骤：

（a）开始一个化腐流程时，PLC首先根据纯水暂存箱内用于测量400升水量的液面传感器X02，判断纯水暂存箱内是否存有400升水；

（b）若有400升水，则进水阀门Y60关闭，直接进行化学腐蚀；

（c）若没有400升水，则打开进水阀门Y60， 进水同时检测液面传感器X01，判断纯水暂存箱内是否存有150升水；

（d）若存有150升水，则直接进行化学腐蚀；

（e）若没有150升水，则继续等待进水；

（f）化学腐蚀和水洗过程中，进水阀门Y60允许处于打开状态；