[发明专利]一种安全性高的原子层沉积设备

说明书

技术领域

 本发明涉及一种半导体工艺设备，尤其是涉及一种基于工控机和触摸屏的安全性高的原子层沉积设备。

背景技术

传统的原子层沉积设备包括真空部件、加热部件、气路部件 、等离子体产生部件和控制部件，控制部件与其它各部件之间相互连接，实现数据指令的发送接收。然而，原子层沉积设备的控制部件多采用计算机实现，计算机需要和各个部件直接联系，按照各部件的输入输出接口提供适配器，然后根据一定的通信协议完成数据指令的交互，如图1所示。

但是，现有原子层沉积设备的控制结构采用多个数据传输接口和器件，计算机需要协调和调度多个器件，为了连接这些器件需要采用特殊的端口，而一般计算机上提供的连接端口往往不够，因而需要外接电路用于计算机和真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件之间的数据交流，这就导致控制器件的体积变得庞大，不利于生产和封装。另外，工作人员需要通过计算机对原子层沉积设备进行操作，因而计算机不能封装起来，必须暴露在原子层沉积设备的外部，且不容易固定。在原子层沉积设备运行过程中，有可能由于一些不当行为（如碰撞等），导致计算机意外关机，从而使原子层沉积设备运行失败，且会对设备造成伤害。为了尽可能避免这种意外损坏，需要对控制器件进行重新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全性高的原子层沉积设备，所述设备结构简洁清晰，便于组装、生产和维护，能够有效防止意外事故对设备的损坏。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种安全性高的原子层沉积设备，包括真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件和控制部件；所述控制部件包括触摸屏、工控机和数据处理模块；所述触摸屏与所述工控机连接，所述工控机与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块分别与所述真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件连接；

其中，所述触摸屏，用于显示系统操作界面、接收外部命令、显示设备各部件运行中的参数；所述工控机，用于向数据处理模块发送运行指令和数据和对设备其它部件进行控制，并从数据处理模块接收指令数据，对接收到的指令数据进行分析；所述数据处理模块，用于对所述真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件发送的数据进行处理。

上述方案中，所述加热部件中的温控器通过RS232串口与所述数据处理模块连接。

上述方案中，所述真空部件中的压力传感器和真空计分别通过RS232和RS485串口与所述数据处理模块连接。

上述方案中，所述数据处理模块和所述真空部件中的电压电流放大模块连接，所述电压电流放大模块和继电器连接，所述继电器下端为泵组电源。

上述方案中，所述数据处理模块与所述等离子体产生部件中的射频电源连接。

上述方案中，所述数据处理模块与所述气路部件中的质量流量控制器以及各个电磁阀相连。

与现有技术方案相比，本发明采用的技术方案产生的有益效果如下：

本发明通过采用触摸屏、工控机和数据处理模块取代计算机作为控制器件，使得整个设备结构简洁清晰，便于组装、生产和维护，安全性高，能够有效防止意外事故对设备的损坏。

附图说明

图1为现有技术中原子层沉积设备的原理框图；

图2为本发明实施例提供的原子层沉积设备的原理框图；

图3为本发明实施例提供的原子层沉积设备的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行详细描述。

如图2所示，本发明实施例提供一种安全性高的原子层沉积设备，包括真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件和控制部件；控制部件包括触摸屏32、工控机25和数据处理模块26，触摸屏32与工控机25连接，工控机25与数据处理模块26连接，数据处理模块26分别与真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件连接。其中，触摸屏32，用于显示系统操作界面、接收外部命令、显示设备各部件运行中的参数；工控机25，用于向数据处理模块发送运行指令和数据和对设备其它部件进行控制，并从数据处理模块接收指令数据，对接收到的指令数据进行分析；数据处理模块26，用于对真空部件、加热部件、气路部件、等离子体产生部件发送的数据进行处理； 

本发明采用触摸屏和工控机取代计算机作为控制器件，并加入数据处理模块用于实时快速处理数据，缓解工控机的运算压力，提高设备运行速度。