[發明專利]一種用于APCVD背封爐orifice檢測報警的裝置

在審

• 申請號: 201911305460.4
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN112981376A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 趙晶;劉涵;鄧建忠;陳信;姜振虎;吳迪;張西標;鄒亞輝;鐘耕杭
• 申請（專利權）人: 山東有研半導體材料有限公司
• 主分類號: C23C16/52
• 分類號: C23C16/52;G08B21/18
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉秀青

本發明公開了一種用于APCVD背封爐orifice檢測報警的裝置。該裝置包括整流橋、降壓穩壓開關電源、電壓調節器、單片機、繼電器、光電傳感器、蜂鳴器；整流橋將機臺24V交流電源轉化為24V直流電分別供給至降壓穩壓開關電源和繼電器；降壓穩壓開關電源輸出端連接電壓調節器，降壓穩壓后的直流電經電壓調節器調節后供給至單片機；單片機連接固定在orifice上的傳感器，處理來自傳感器的信號數據；單片機上設有區分多個orifice報警狀態的指示燈，單片機將處理后的信號輸出給繼電器；繼電器連接并控制蜂鳴器。本發明不僅能夠達到原有機臺檢測orifice旋轉狀態的目的，而且杜絕了維修或更換裝置orifice檢測板的發生，減少了設備停機率，節約了成本。

技術領域

本發明涉及一種用于APCVD背封爐orifice檢測報警的裝置，用于檢測和報告orifice旋轉狀態。

背景技術

硅材料是制造超大規模集成電路的主要襯底材料，隨著半導體行業的飛速發展，對設備的要求也越來越高，越來越嚴格，設備的維護與維修也成為硅片產業重要的一部分。對于設備的維修方面更快更有效的使設備能夠運行起來才是提高產量的重要途徑之一。由于APCVD設備氣源為SiH₄，在生產過程中產生SiO₂粉塵，極容易堵塞排風管路，ChamberExhaust system中間的orifice(即self cleaning troidal orifice，以下簡稱orifice)通過電機旋轉帶動內部彈簧刮掉粉塵，粉塵不會積在管路上，并通過排風排走，由于傳感器在orifice下方，在機臺正常運行時，不能進行人為檢測彈簧旋轉與否，而orifice如果旋轉停止，粉塵堵塞orifice導致排風尾氣不通，會造成花片現象，同時會造成機臺跳氣。

而對于orifice的維修主要工作在于更換彈簧與維修測試板，其中更換彈簧保證彈簧正常轉動，粉塵不會堵塞管路；維修或更換測試板以保證PLC不會報警，由于測試板上芯片數量比較多，維修起來比較麻煩，又由于每一塊測試板價格需要5000人民幣，而使用壽命在半年到一年之間，造成大量成本浪費，記錄數據顯示，平均每周由于orifice報警引起的維修次數為5次。如果orifice沒有AC24V輸出給PLC，造成PLC持續報警，設備無法開氣沉積，生產中斷。由于此類故障不好查找問題，多數半導體廠家采用短接orifice輸出給PLC信號或者直接不用報警裝置，待產品質量問題后查看旋轉狀態來解決，但是當越來越多信號被短接，直至剩余一個或者沒有正常使用的，造成更大的維修難題。并且雖然orifice信號被短接，但是由于orifice檢測傳感器放置在下方，人為不能查看扇葉是否旋轉。

發明內容

為了實現orifice的報警并且不影響機臺運行，本發明提出一種用于APCVD背封爐orifice檢測報警的裝置，跳過PLC的信號轉換，增加該裝置取代測試板，以達到機臺原有的監測與報警目的，并且杜絕維修或者更換orifice測試板的發生。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種用于APCVD背封爐orifice檢測報警的裝置，該裝置包括整流橋、降壓穩壓開關電源、電壓調節器、單片機、繼電器、光電傳感器、蜂鳴器；整流橋將機臺24V交流電源轉化為24V直流電分別供給至降壓穩壓開關電源和繼電器；降壓穩壓開關電源輸出端連接電壓調節器，降壓穩壓后的直流電經電壓調節器調節后供給至單片機；單片機連接固定在orifice上的光電傳感器，處理來自傳感器的信號數據；單片機上設有區分多個orifice報警狀態的指示燈，單片機將處理后的信號輸出給繼電器；繼電器連接并控制蜂鳴器。

優選地，所述orifice的數量為6-8個，單片機上設有分別與各個orifice對應的指示燈。

優選地，在單片機上預留有串口。所述串口的數量可以為兩個或兩個以上。

優選地，所述降壓穩壓開關電源輸出端電壓為5V。經電壓調節器調節后電壓為3.3V。

本發明的優點在于：