專利名稱：化腐機電控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及晶片化腐機，特別涉及化腐機電控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
化腐機是晶片生產(chǎn)加工的設(shè)備，由目前國內(nèi)使用的從日本進口化腐機，整體性能可以滿足良好，但在實際使用中發(fā)現(xiàn)，其電控系統(tǒng)仍存在不足，經(jīng)認(rèn)真分析和研究，發(fā)現(xiàn)它的電控系統(tǒng)在程序控制，工藝流程上存在不合理的地方。現(xiàn)有機器進行化學(xué)腐蝕后流程是對硅片進行水洗，進行水洗時需用水150升?；瘷C的純水暫存箱的水量是通過電控系統(tǒng)控制的，電控系統(tǒng)包括PLC和傳感器，通過一個液面?zhèn)鞲衅鱽頊y量純水液面，液面?zhèn)鞲衅鬟B接PLC，PLC根據(jù)液面數(shù)據(jù)通過換算得到純水暫存箱的儲水量，并由PLC控制純水暫存箱的進水閥門和出水閥門。當(dāng)化腐機開始一個化腐流程之前，電控系統(tǒng)的PLC首先通過純水暫存箱的液面?zhèn)鞲衅鳒y量液面，判斷純水暫存箱內(nèi)是否存有150升水；如果在上一次化腐流程后，若水量不夠150升，由PLC輸出端繼電器來控制打開純水暫存箱的進水閥門，純水暫存箱充滿150 升水需要11分鐘；當(dāng)純水暫存箱存有150升水時，進水閥門關(guān)閉，機器進行化學(xué)腐蝕；化學(xué)腐蝕完畢后，由PLC輸出端繼電器來控制打開純水暫存箱的出水閥門，釋放150升水，對硅片進行水洗；化學(xué)腐蝕和水洗用時共為5分鐘。一個完整的化腐流程用時為5分鐘(化腐和水洗時間)+11分鐘(進水時間)=16分鐘；當(dāng)操作人員取出硅片后，進行下一次化腐流程時，需要重新給純水暫存箱充水，在充水的11分鐘時間內(nèi)，化腐機處于等待狀態(tài)；沒有充分利用有效工作時間，由此可見，現(xiàn)有的電控系統(tǒng)在程序控制和工藝流程上存在不合理的地方。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有化腐機電控系統(tǒng)在程序控制和工藝流程上存在的不足，提供一種新的化腐機電控系統(tǒng)技術(shù)方案，在程序控制和工藝流程上進行改進，使化腐機進行化腐和水洗流程的同時控制進水閥門Y60可以持續(xù)打開，增加純水暫存箱的存水量，使充水過程不再占用有效工作時間，化腐機不再有單獨的等待進水狀態(tài)；使化腐機可連續(xù)進行化腐和水洗流程。本實用新型是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的化腐機電控系統(tǒng)包括PLC和液面?zhèn)鞲衅?，其特征在于，PLC的四個數(shù)字量輸入端分別連接液面?zhèn)鞲衅鱔01、液面?zhèn)鞲衅鱔02、液面?zhèn)鞲衅鱔03和一個出水流量計X00，由PLC的兩個輸出端繼電器分別控制進水閥門Y60和出水閥門Y61 ；純水暫存箱外壁設(shè)有連通純水暫存箱內(nèi)的水管，液面?zhèn)鞲衅鱔03、液面?zhèn)鞲衅鱔02和液面?zhèn)鞲衅鱔Ol由上至下依次安裝在水管上，進水閥門Y60安裝在純水暫存箱的進水管上，出水流量計XOO和出水閥門Y61安裝在純水暫存箱的出水管上。本實用新型的化腐機電控系統(tǒng)通過設(shè)置多個液面?zhèn)鞲衅鳒y量純水暫存箱的水量數(shù)據(jù)，并改進PLC程序和工藝流程，使化腐機進行化腐和水洗流程的同時控制進水閥門Y60可以照樣打開，增加純水暫存箱的存水量，使充水過程不再占用有效工作時間，化腐機不再有等待上水狀態(tài)，化腐機可連續(xù)、不間斷地進行化腐和水洗流程，本實用新型使化腐機進行一個化腐和水洗流程所用時間只有5分鐘，節(jié)省了進水消耗掉的11分鐘時間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于改造前的16分鐘，最大限度的減少上水時間，提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，降低化腐片單片的水耗及電耗，根據(jù)理論產(chǎn)能的計算，它的產(chǎn)量會增加220%，每片硅片的水消耗為目前水消耗的 61%，每片硅片的電耗為目前水消耗的31%。

圖1是化腐機電控系統(tǒng)PLC電路圖；圖2是電控系統(tǒng)PLC程序流程圖；圖3是純水暫存箱示意圖。
具體實施方式
為了更清楚的理解本實用新型，結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)描述如圖1、圖2和圖3所示，化腐機電控系統(tǒng)包括PLC和液面?zhèn)鞲衅鳎琍LC的四個數(shù)字量輸入端分別連接液面?zhèn)鞲衅鱔01、液面?zhèn)鞲衅鱔02、液面?zhèn)鞲衅鱔03和一個出水流量計 XOO，由PLC的兩個輸出端繼電器分別控制進水閥門Y60和出水閥門Y61 ；純水暫存箱1外壁設(shè)有連通純水暫存箱1內(nèi)的水管2，液面?zhèn)鞲衅鱔03、液面?zhèn)鞲衅鱔02和液面?zhèn)鞲衅鱔Ol由上至下依次安裝在水管2上，進水閥門Y60安裝在純水暫存箱1的進水管3上，出水流量計 XOO和出水閥門Y61安裝在純水暫存箱1的出水管4上。液面?zhèn)鞲衅鱔Ol用于測量150升水量對應(yīng)的下限液面；液面?zhèn)鞲衅鱔02用于測量400升水量對應(yīng)的上限液面；液面?zhèn)鞲衅鱔03用于測量450升水量對應(yīng)的超限報警液面；根據(jù)液面?zhèn)鞲衅鱔02采樣數(shù)據(jù)，PLC判斷純水暫存箱1內(nèi)是否存有400升水，由PLC 輸出端繼電器控制進水閥門開關(guān)，若純水暫存箱1內(nèi)不足400升水，進水閥門Y60打開；若純水暫存箱1內(nèi)裝滿400升水，則進水閥門Y60關(guān)閉；液面?zhèn)鞲衅鱔03是對液面起到超限報警的作用，萬一液面?zhèn)鞲衅鱔02損壞失效，在液面達(dá)到400升處，沒有關(guān)閉進水閥Y60，當(dāng)液面繼續(xù)上升到450升處，液面?zhèn)鞲衅鱔03通知 PLC緊急關(guān)閉水閥門Y60，以防水流出機器，并發(fā)出報警信息，由工程人員來做故障處理。根據(jù)液面?zhèn)鞲衅鱔Ol采樣數(shù)據(jù)，PLC判斷純水暫存箱1內(nèi)是否存有150升水，若有150升水，則輸出指令，允許化腐機進行化學(xué)腐蝕流程；若沒有150升水，則繼續(xù)等待進水至150升水后再輸出允許化腐機進行化學(xué)腐蝕流程的指令；根據(jù)出水流量計XOO的流量信號，PLC判斷出水閥門Y61的出水量，若出水達(dá)到 150升水時，則出水閥門Y61關(guān)閉?；瘷C電控方法，其特征在于，包括如下次序步驟(a)開始一個化腐流程時，PLC首先根據(jù)純水暫存箱1內(nèi)用于測量400升水量的液面?zhèn)鞲衅鱔02，判斷純水暫存箱1內(nèi)是否存有400升水；(b)若有400升水，則直接進行化學(xué)腐蝕；(c )若沒有400升水，則打開進水閥門Y60，進水同時檢測液面?zhèn)鞲衅鱔O1，判斷純水暫存箱1內(nèi)是否存有150升水；(d)若存有150升水，則直接進行化學(xué)腐蝕；(e)若沒有150升水，則繼續(xù)等待進水；(f)化學(xué)腐蝕和水洗過程中，進水閥門Y60允許處于打開狀態(tài)；(g)化學(xué)腐蝕完畢后，打開純水暫存箱1的出水閥門Y61，根據(jù)出水流量計XOO的流量信號，PLC判斷出水閥門Y61的出水量，若出水量達(dá)到150升水時，則出水閥門Y61關(guān)閉；(h)操作員可以取出化腐后的硅片，裝上新硅片，化腐機開始下一個化腐流程。以往化腐機的一個化腐流程是5分鐘(化腐和水洗時間)+11分鐘(進水時間)=16 分鐘(合計)。由以上可知，在化腐機的流程中，真正的化腐和水洗時間只有5分鐘，進水時間卻消耗掉了 11分鐘。耗水量大，機器理論純水量為每月1200噸。本實用新型的任務(wù)就是最大限度的減少上水時間，提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，降低化腐片單片的水耗及電耗。應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案，化腐機的一個化腐流程是化腐和水洗時間只有5 分鐘，省去進水時間消耗掉了 11分鐘，使充水過程不再占用有效工作時間，化腐機不再有等待上水狀態(tài)，化腐機可連續(xù)、不間斷地進行化腐和水洗流程。本實施例中列出化腐機改造前后的對比分析如下
權(quán)利要求1.化腐機電控系統(tǒng)，包括PLC和液面?zhèn)鞲衅鳎涮卣髟谟?，PLC的四個數(shù)字量輸入端分別連接液面?zhèn)鞲衅鱔01、液面?zhèn)鞲衅鱔02、液面?zhèn)鞲衅鱔03和一個出水流量計X00，由PLC的兩個輸出端繼電器分別控制進水閥門Y60和出水閥門Y61 ；純水暫存箱(1)外壁設(shè)有連通純水暫存箱(1)內(nèi)的水管(2)，液面?zhèn)鞲衅鱔03、液面?zhèn)鞲衅鱔02和液面?zhèn)鞲衅鱔Ol由上至下依次安裝在水管(2)上，進水閥門Y60安裝在純水暫存箱(1)的進水管(3)上，出水流量計 XOO和出水閥門Y61安裝在純水暫存箱(1)的出水管(4)上。
專利摘要本實用新型涉及化腐機電控系統(tǒng)，PLC的四個數(shù)字量輸入端分別連接液面?zhèn)鞲衅鱔01、液面?zhèn)鞲衅鱔02、液面?zhèn)鞲衅鱔03和一個出水流量計X00，由PLC的兩個輸出端繼電器分別控制進水閥門Y60和出水閥門Y61；通過設(shè)置多個液面?zhèn)鞲衅鳒y量純水暫存箱的水量數(shù)據(jù)，并改進PLC程序和工藝流程，增加純水暫存箱的存水量，使充水過程不再占用有效工作時間，化腐機不再有等待上水狀態(tài)，化腐機可連續(xù)、不間斷地進行化腐和水洗流程，最大限度的減少上水時間，提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，降低化腐片單片的水耗及電耗。
文檔編號C30B33/10GK202041819SQ20112009702
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者張雪囡, 李翔, 靳立輝 申請人:天津市環(huán)歐半導(dǎo)體材料技術(shù)有限公司