專利名稱：一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種刻蝕機(jī)的輝光控制技術(shù)，具體是一種控制硅太陽能電池制造工段刻蝕機(jī)射頻電源輸出功率的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)的所有刻蝕機(jī)的輝光控制方面的工藝步驟都是由以下幾個(gè)部分組成控制單元、開關(guān)控制器、射頻電源、預(yù)熱設(shè)定器、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置，如圖1所示， 控制單元是整臺(tái)刻蝕機(jī)的控制中心，控制單元收集各種信號(hào)綜合比較，在條件允許的情況下輸出功率供給信號(hào)，經(jīng)過開關(guān)控制射頻電源是否輸出，得到輸出信號(hào)后射頻電源在經(jīng)過足夠的預(yù)熱步驟后，就可以輸出射頻功率，通過該射頻功率的輸出，高頻激勵(lì)產(chǎn)生輝光放電進(jìn)行硅太陽能電池片周邊等離子體的刻蝕。這種刻蝕機(jī)在整個(gè)工藝過程中采用了開環(huán)控制方式，在自動(dòng)運(yùn)行過程中，按照程序設(shè)定好的步驟逐步進(jìn)行工藝，這樣就存在兩個(gè)問題(1)在運(yùn)行過程中，在控制單元和開關(guān)控制都正常的情況下，如果射頻電源出現(xiàn)故障，故障后沒有射頻功率的輸出，控制單元繼續(xù)執(zhí)行工藝步驟，造成產(chǎn)品的工藝品質(zhì)異常， 需要工作人員確認(rèn)其狀態(tài)正常，增加了勞動(dòng)時(shí)間；(2)在控制單元和開關(guān)控制都正常時(shí)，射頻電源輸出射頻功率，如果在整個(gè)工藝過程中對(duì)射頻功率的自動(dòng)緩慢衰減及突然的功率異常無法檢測(cè)，同樣會(huì)造成產(chǎn)品的工藝品質(zhì)異常，此類異常在工藝過程中不易由工作人員發(fā)現(xiàn)，且不利于刻蝕工藝流程的順暢進(jìn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，可檢測(cè)射頻功率的大小，并在射頻功率異常時(shí)反饋異常信號(hào)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案是一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)， 包括控制單元、開關(guān)控制器、射頻電源、預(yù)熱設(shè)定器、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置，所述控制單元、射頻電源、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置依次連接在一起，所述開關(guān)控制器設(shè)置控制單元和射頻電源之間，所述預(yù)熱設(shè)定器設(shè)置在射頻電源和功率輸出單元之間，所述控制系統(tǒng)還包括用于反饋射頻功率輸出值的反饋裝置，所述功率輸出單元、反饋裝置和控制單元依次連接在一起，形成閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。本實(shí)用新型所述反饋裝置包括用于檢測(cè)射頻功率模擬信號(hào)的檢測(cè)裝置，用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并將其輸入控制單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述功率輸出單元、檢測(cè)裝置、 模數(shù)轉(zhuǎn)換器和控制單元依次連接在一起。本實(shí)用新型所述控制系統(tǒng)還包括用于射頻功率異常輸出報(bào)警的報(bào)警裝置，所述報(bào)警裝置與控制單元連接。本實(shí)用新型所述控制單元內(nèi)設(shè)置有用于將射頻功率輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較的比較模塊。本實(shí)用新型所述控制單元內(nèi)還設(shè)置有用于輸出射頻功率異常報(bào)警信號(hào)的異常信號(hào)輸出模塊，該模塊與所述報(bào)警裝置連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)用新型通過反饋裝置來檢測(cè)射頻功率的大小并反饋到控制單元，從而避免了因?yàn)樯漕l功率異常造成的產(chǎn)品品質(zhì)的異常，增強(qiáng)了設(shè)備工藝運(yùn)行的穩(wěn)定性，也降低了因?yàn)槠焚|(zhì)異常造成的資金浪費(fèi)。(2)本實(shí)用新型的整個(gè)系統(tǒng)采用了閉環(huán)式控制方式，檢測(cè)裝置會(huì)檢測(cè)整個(gè)工藝過程，并將檢測(cè)的信號(hào)供給控制單元，可以設(shè)置功率的波動(dòng)范圍，在發(fā)生異常時(shí)會(huì)發(fā)生報(bào)警， 增強(qiáng)了設(shè)備的穩(wěn)定性。(3)本實(shí)用新型的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，可保證刻蝕工業(yè)流程順暢進(jìn)行。
圖1為現(xiàn)有的刻蝕機(jī)的輝光控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，如圖2所示，包括控制單元、開關(guān)控制器、射頻電源、預(yù)熱設(shè)定器、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置，所述控制單元、射頻電源、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置依次連接在一起，所述開關(guān)控制器設(shè)置控制單元和射頻電源之間，所述預(yù)熱設(shè)定器設(shè)置在射頻電源和功率輸出單元之間，所述控制系統(tǒng)還包括用于反饋射頻功率輸出值的反饋裝置和用于射頻功率異常輸出報(bào)警的報(bào)警裝置，所述功率輸出單元、反饋裝置和控制單元依次連接在一起，所述報(bào)警裝置與控制單元連接，形成閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。本實(shí)用新型所述反饋裝置包括用于檢測(cè)射頻功率模擬信號(hào)的檢測(cè)裝置，用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并將其輸入控制單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述功率輸出單元、檢測(cè)裝置、 模數(shù)轉(zhuǎn)換器和控制單元依次連接在一起。在刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕工藝時(shí)，控制單元控制整個(gè)工藝過程中的設(shè)置以及輸入輸出，開關(guān)打開以后射頻電源經(jīng)過足夠的預(yù)熱以后正常輸出功率，通過在功率的輸出環(huán)節(jié)增加的在線功率檢測(cè)裝置，該裝置會(huì)一直檢測(cè)功率的變化，檢測(cè)到的信號(hào)供給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，經(jīng)轉(zhuǎn)換后的信號(hào)反饋到控制單元，這樣就把原來的功率控制方式由開環(huán)控制方式改變?yōu)殚]環(huán)控制方式，增強(qiáng)了整個(gè)工藝過程中的可控性，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。在控制單元內(nèi)設(shè)置有用于將射頻功率輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較的比較模塊，可以根據(jù)實(shí)際的需要設(shè)定射頻功率的大小，該功率存在一定的變化，為了避免因?yàn)楣β实牟▌?dòng)造成的品質(zhì)異常，同時(shí)增加對(duì)波動(dòng)范圍的設(shè)置，在整個(gè)工藝過程中檢測(cè)射頻功率實(shí)際的輸出值，將收集到的實(shí)際輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較，實(shí)際輸出值大于或小于設(shè)定值但在允許的波動(dòng)范圍以內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行工藝；控制單元內(nèi)還設(shè)置有用于輸出射頻功率異常報(bào)警信號(hào)的異常信號(hào)輸出模塊，該模塊與上述報(bào)警裝置連接，當(dāng)實(shí)際射頻功率的波動(dòng)范圍超出設(shè)定的范圍以后，就會(huì)有射頻功率的異常報(bào)警信號(hào)輸出，通過報(bào)警裝置提醒操作員進(jìn)行相應(yīng)的異常處理，避免了因?yàn)闄z測(cè)不到或檢測(cè)的不及時(shí)給硅太陽能電池片刻蝕時(shí)帶來的不良影響。本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此，在本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下，按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容所做出其它多種形式的修改、替換或變更，均在本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，包括控制單元、開關(guān)控制器、射頻電源、預(yù)熱設(shè)定器、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置，所述控制單元、射頻電源、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置依次連接在一起，所述開關(guān)控制器設(shè)置在控制單元和射頻電源之間，所述預(yù)熱設(shè)定器設(shè)置在射頻電源和功率輸出單元之間，其特征在于所述控制系統(tǒng)還包括用于反饋射頻功率輸出值的反饋裝置，所述功率輸出單元、反饋裝置和控制單元依次連接在一起，形成閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，其特征在于所述反饋裝置包括用于檢測(cè)射頻功率模擬信號(hào)的檢測(cè)裝置，用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并將其輸入控制單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述功率輸出單元、檢測(cè)裝置、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和控制單元依次連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)還包括用于射頻功率異常輸出報(bào)警的報(bào)警裝置，所述報(bào)警裝置與控制單元連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元內(nèi)設(shè)置有用于將射頻功率輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較的比較模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元內(nèi)還設(shè)置有用于輸出射頻功率異常報(bào)警信號(hào)的異常信號(hào)輸出模塊，該模塊與所述報(bào)警裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種刻蝕機(jī)射頻功率的控制系統(tǒng)，包括控制單元、開關(guān)控制器、射頻電源、預(yù)熱設(shè)定器、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置，所述控制單元、射頻電源、功率輸出單元和高頻激勵(lì)裝置依次連接在一起，所述開關(guān)控制器設(shè)置在控制單元和射頻電源之間，所述預(yù)熱設(shè)定器設(shè)置在射頻電源和功率輸出單元之間，所述控制系統(tǒng)還包括用于反饋射頻功率輸出值的反饋裝置，所述功率輸出單元、反饋裝置和控制單元依次連接在一起，形成閉環(huán)控制環(huán)節(jié)。本實(shí)用新型可檢測(cè)射頻功率的大小，并在射頻功率異常時(shí)反饋異常信號(hào)。
文檔編號(hào)H01J37/32GK202008614SQ201020678748
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者張興云, 郝立輝 申請(qǐng)人:晶澳(揚(yáng)州)太陽能科技有限公司