[发明专利]一种基于准分子激光器的硬件互锁控制系统及其方法

说明书

本发明涉及激光器技术领域，特别涉及一种基于准分子激光器的硬件互锁控制系统及其方法；本发明通过硬件互锁管理单元接收传感器发送至的腔体开关信号同时接收光刻机发送至的控制信号，硬件互锁管理单元向配电管理单元发送通道开关信号同时向主控器发送互锁信号，由主控器进行互锁信号逻辑处理，综合硬件互锁管理单元并增加了互锁信息CAN接口传送到激光器，使激光器工作的安全性得到提高，有效保护设备和人身安全。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，特别涉及一种基于准分子激光器的硬件互锁控制系统及其方法。

背景技术

准分子激光器是一种面向深紫外特征应用的脉冲式气体激光器，具有高重频，大能量，短波长，窄线宽等特点，是优秀的微电子光刻系统用激光光源，其工作物质由惰性气体(氖气、氩气、氪气、氙气等)和卤族元素(氟、氯、溴等)做成，在基态时，成两种原子气体混合状，被短脉冲电流激发到高能级时生成化合物，化合物的每个分子由两种气体各贡献一个原子组成，成准分子态。当电子从高能级跃迁到低能级时辐射出紫外激光。

准分子激光器工作过程中需要对气体介质高压放电激励，其所需信号通过电源管理单元、高压升压模块，固态开关，磁脉冲压缩形成几十千伏，微秒级脉宽，数千安培峰值电流信号，使得激光器工作过程中有很强的电磁干扰，所以系统信号传输对抗干扰性有很强的要求，而且准分子激光器内部各个模块造价昂贵，同时工作过程中产生高压、高电流，使得系统对人员与设备的安全性有很高的要求。目前准分子激光器整体的互锁机制不够完善，存在以下问题：一、存在延时；二、存在通信链路受系统电磁干扰导致通信故障等问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于准分子激光器的硬件互锁控制系统，通过硬件互锁管理单元接收传感器发送至的腔体开关信号同时接收光刻机发送至的控制信号，硬件互锁管理单元向配电管理单元发送通道开关信号同时向主控器发送互锁信号，由主控器进行互锁信号逻辑处理，综合硬件互锁管理单元并增加了互锁信息CAN接口传送到激光器，使激光器工作的安全性得到提高，有效保护设备和人身安全，还提供一种基于准分子激光器的硬件互锁控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于准分子激光器的硬件互锁控制系统，其与激光器的主控器进行无线通讯，其中，包括设置在激光器内的用于监测激光器内腔体情况的传感器、用于发出控制信号的光刻机、用于向所述主控器发送互锁信号的硬件互锁管理单元和用于进行供电的配电管理单元；所述硬件互锁管理单元接收所述传感器发送至的腔体开关信号同时接收所述光刻机发送至的控制信号，所述硬件互锁管理单元向所述配电管理单元发送通道开关信号同时向所述主控器发送互锁信号，由所述主控器进行互锁信号逻辑处理。

作为本发明的一种改进，所述硬件互锁管理单元包括用于检测外部输入的互锁开关信号的互锁检测器、用于接收所述互锁检测器发出的TTL电平信号的MCU、用于接收所述MCU发送的控制信号且向所述配电管理单元输出通道开关信号的互锁逻辑输出器及用于向所述主控器发送互锁信号的通讯接口CAN。

作为本发明的进一步改进，所述腔体开关信号包括腔体温度超限信号、腔体压力超限信号和气体流量超限信号。

作为本发明的更进一步改进，所述光刻机发出的控制信号包括用户远程启动信号、用户远程停止信号和外部厂务气体互锁信号。

作为本发明的更进一步改进，所述通讯接口CAN带隔离功能。

一种基于准分子激光器的硬件互锁控制方法，其中，包括如下步骤：

步骤S1、硬件互锁管理单元同时接收传感器发送的腔体开关信号和光刻机发送的传输信号。

步骤S2、所述硬件互锁管理单元向配电管理单元发送通道开关信号同时向主控器发送互锁信号；

步骤S3、主控器对互锁信号进行逻辑处理。