Система автоматического управления технологическим оборудованием»

на тему:

«Установка нанесения фоторезиста методом распыления»

2014 год.

Оглавление

РЕФЕРАТ. 4

Введение. 5

1 Описание установки. 6

1.1 Принцип работы установки. 6

1.2 Принцип построения системы.. 6

1.3 Узел подачи фоторезиста. 7

2 Описание основных элементов, входящих в состав установки. 7

2.1 Общие элементы системы.. 7

2.1.1 Электронный датчик положения D-M9PL.. 7

2.1.2 Концевые выключатели. 8

3 Элементы под управлением CAN-BUS шины.. 9

3.1 Плата HICCO-CAN.. 9

3.2 Плата дискретного контроля. 9

3.3 Плата дискретного контроля и управления. 10

3.4 CAN-BUS модули аналогового контроля и управления Profi-Bus RL400, RL420, RL430 12

3.5 Пневматический блок Festo CPV10. 13

В курсовом проекте данный блок выбран в качестве основного управляющего устройства пневматическими элементами, связанными с перемещениями пневмоцилиндров и подачи газов. 13

3.6 Замыкающий резистор. 14

4 Элементы шины SinqNet 15

4.1 Плата управления. 15

4.2 Контроллеры шаговых двигателей Adavanced Motion Controller 15

4.3 Шаговые двигатели. 19

4.3.1 Шаговый двигатель привода центрифуги К4-0100-10-01. 19

4.3.2 Шаговый двигатель HDUC-8-1U-CC с энкодером.. 21

4.3.3 Шаговый двигатель 35NT2R82 с энкодером.. 21

4.3.4 Шаговый двигатель DC-S0244-024. 21

5 Описание процессов работы.. 22

5.1 Инициализация. 22

5.2 Проверка вакуума. 23

5.3 Рабочая программа. 23

5.4 Процесс нанесения в режиме партии. 24

5.5 Процесс проверки привода. 24

Заключение. 26

РЕФЕРАТ

В данном курсовом проекте рассмотрена система автоматизированного управления узла совмещения установки совмещения и экспонирования печатных плат.

Рассмотрены основные узлы САУ и проведено проектирование принципиальной схемы соединений.

Графическую часть проекта составляют 4 листа, выполненных в среде AutoCad 2013.

Расчетно-пояснительная записка составляет 28 листов, выполненных в среде Microsoft Word 2013. Записка содержит 12 таблиц.

Графическая часть курсового проекта содержит:

1. Процессную модель установки.
2. Комплексную принципиальную схему установки.
3. Таблицы сигналов и элементов.
4. Схему соединений.

1 Описание установки

Функциональная схема представлена на первых двух листах проекта. Сама установка представляет собой высокотехнологическое оборудование для производства МЭМС и интегральных схем. Погрешность нанесения фоторезиста составляет ±3% по толщине слоя фоторезиста. Толщина слоев от 0,5 до 100 мкм. Такая точность обеспечивается за счет использования принципиально нового способа нанесения-распыления, в отличии от традиционного метода центрифугирования.

Установка состоит 2 основных узлов:

- Узел подложкодержателя

- Узел подачи фоторезиста

1.1 Принцип работы установки

Оператор устанавливает подложки на специальный подложкодержатель. В зависимости от обрабатываемой пластины подключается устройство по выравниваю (используется в случае стандартных круглых кремниевых пластин). Далее закрывается дверь камеры и оператором запускается рабочая программа.

После установки и выравнивания пластины на подложкодержатель подается вакуум, необходимый для фиксации пластины. Выравниватель убирается. Далее пластина раскручивается до определенной угловой скорости (типовые скорости от 50 до 300 об/мин).

Активируется привод сопла, состоящий из 2 сервоприводов, отвечающих за высоту и скорость перемещения сопла относительно подложки. Высота и скорость задаются оператором в программном обеспечении. Данные параметры отрабатываются отдельно для каждого фоторезиста и типа пластин/изделий.

Из шприца, оборудованного специальным приводом, по линии в сопло подается фоторезист. Параллельно инициируется ультразвуковое сопло, которое позволяет дробить фоторезист на мелкие частицы. После завершения рабочей программы рука с соплом возвращается в исходное положение парковки, пластина на подложкодержателе поднимается, снимается вакуум и оператор извлекает пластину из рабочей камеры.

1.2 Принцип построения системы

Разработанная система строится на основе 2 универсальных шин: CAN-BUS и SinqNet.

Данные схемы обладают гибкостью в настройке и расширении. В любой момент имеется возможность добавления новых элементов и быстрая доработка программного обеспечения системы.