1.本发明涉及光伏技术领域,具体地,涉及一种半导体工艺设备的调试平台和设备的调试方法。
背景技术:2.近年来,随着光伏行业的快速发展,市场竞争日趋激烈,各大光伏企业正积极扩大产能以快速抢占市场,为适应市场发展,卧式光伏设备也正向着“大尺寸、高产能”的方向发展,硅片尺寸逐渐增大,单个炉管批次装片量也有所提高,单台卧式光伏设备所包含的独立炉管数量也大幅增加。但是,硅片尺寸、炉管装片量和炉管数量的增加也使得光伏设备的整体尺寸不断增大,占地面积也随之不断扩大。
3.传统的光伏设备的调试方法,需要在调试前将光伏设备的净化台、炉体机箱和气源柜三大部件拼接在一起才能进行调试,在拼接时,三大部件需要进行精确定位,安装电气底板、连接线缆、搭接网络之后才能进行整机调试;整机调试的本质是将三大部件中的plc模块通过网线串联在一起形成一套完整的网络拓扑结构,以将三大部件互相联系在一起,然后将各plc模块与整机中相关控制部件、相关传感器建立的底层逻辑关系全部调试通过,确保三大部件能够正常运行,即可完成整机调试。
4.但是,传统的光伏设备的调试方法由于需要在调试前将光伏设备的净化台、炉体机箱和气源柜三大部件拼接在一起才能进行调试,这不仅增加了调试车间的用地压力,降低场地利用率,而且会影响机台调试效率。
技术实现要素:5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种调试平台和设备的调试方法,其可以在实现整机调试的基础上,对当前调试的机台单独进行调试,无需与其他机台拼接,从而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
6.为实现本发明的目的而提供一种半导体工艺设备的调试平台,用于对所述半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,所述调试平台包括网络模块、模拟模块和交互模块,其中,
7.所述网络模块用于在所述交互模块、所述模拟模块与当前调试的所述机台之间搭建调试网络;
8.所述模拟模块用于模拟除当前调试的所述机台之外的其他机台的功能,以与当前调试的所述机台构成所述半导体工艺设备的整机功能;
9.所述交互模块用于显示当前调试的所述机台的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据所述指令通过所述网络模块运行当前调试的所述机台。
10.可选的,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;
11.所述模拟模块包括下位机、第一控制单元和第二控制单元,其中,所述下位机用于模拟所述炉体机箱的下位机的功能;所述第一控制单元用于模拟所述炉体机箱的控制单元的功能;所述第二控制单元用于模拟所述气源柜的控制单元的功能;
12.当前调试的所述机台为所述净化台时,所述第一控制单元、所述第二控制单元和所述净化台的控制单元串联;所述下位机与所述净化台的交换机连接。
13.可选的,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;
14.所述模拟模块包括第二控制单元、第三控制单元和报警单元,其中,所述第二控制单元用于模拟所述气源柜的控制单元的功能;所述第三控制单元用于模拟所述净化台的控制单元的功能;所述报警单元用于模拟所述净化台的报警单元的功能;
15.当前调试的所述机台为所述炉体机箱时,所述第二控制单元、所述第三控制单元和所述炉体机箱的控制单元串联;所述报警单元、所述交互模块、所述第三控制单元和所述炉体机箱的下位机均与所述网络模块连接。
16.可选的,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;
17.所述模拟模块包括下位机、第一控制单元、第三控制单元和报警单元,其中,所述下位机用于模拟所述炉体机箱的下位机的功能;所述第一控制单元用于模拟所述炉体机箱的控制单元的功能;所述第三控制单元用于模拟所述净化台的控制单元的功能;所述报警单元用于模拟所述净化台的报警单元的功能;
18.当前调试的所述机台为所述气源柜时,所述第一控制单元、所述第三控制单元和所述气源柜的控制单元串联;所述报警单元、所述交互模块、所述第三控制单元和所述下位机均与所述网络模块连接。
19.可选的,所述调试平台还包括壳体和设置在所述壳体上的电气底板、脚轮、键盘、显示器、电源和急停开关;
20.所述网络模块、模拟模块和交互模块集成于所述壳体中,且所述网络模块、模拟模块和交互模块的接口均安装在所述电气底板上;
21.所述键盘和所述显示器均与所述交互模块连接;
22.所述急停开关用于切断所述电源。
23.作为另一个技术方案,本发明还提供一种设备的调试方法,采用本发明提供的上述调试平台对所述半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,所述调试方法包括:
24.接收用户输入的条件指令,并根据所述条件指令,使当前调试的所述机台的当前状态满足运行条件;
25.显示当前调试的所述机台的软件界面,并接收用户输入的调试指令;
26.将所述调试指令发送至当前调试的所述机台,以使该机台判断当前状态是否满足运行条件,若满足,则运行所述调试指令对应的动作;若不满足,则发出报警,并停止所述调试指令对应的动作。
27.可选的,采本发明提供的上述调试平台;当前调试的所述机台为所述净化台时,所述调试方法包括:
28.通过所述净化台的上位机接收用户输入的第一条件指令,并通过所述净化台的交
换机将所述第一条件指令发送至所述净化台的控制单元,以使所述控制单元根据所述第一条件指令使所述净化台的当前状态满足第一运行条件;所述第一运行条件被设置为能够使所述净化台的当前状态允许所述净化台的推拉舟升降或者平移;
29.通过所述净化台的上位机显示所述净化台的软件界面,并接收用户输入的第一调试指令;所述第一调试指令包括控制所述推拉舟升降或者平移;
30.将所述第一调试指令通过所述净化台的交换机发送至所述净化台的控制单元,以使所述净化台的控制单元判断所述净化台的当前状态是否满足所述第一运行条件,若满足,则控制所述推拉舟升降或平移;若不满足,则控制所述净化台的报警单元发出报警,并控制所述推拉舟停止升降或平移。
31.可选的,采用本发明提供的上述调试平台;当前调试的所述机台为所述净化台时,所述调试方法包括:
32.通过所述净化台的上位机接收用户输入的第二条件指令,并通过所述净化台的交换机将所述第二条件指令发送至所述净化台的控制单元,以使所述控制单元根据所述第二条件指令使所述净化台的当前状态满足第二运行条件;所述第二运行条件被设置为能够使所述净化台的当前状态允许所述净化台的炉门打开或关闭;
33.通过所述净化台的上位机显示所述净化台的软件界面,并接收用户输入的第二调试指令;所述第二调试指令包括控制所述炉门打开或关闭;
34.将所述第二调试指令通过所述净化台的交换机发送至所述净化台的控制单元,以使所述净化台的控制单元判断所述净化台的当前状态是否满足所述第二运行条件,若满足,则控制所述炉门打开或关闭;若不满足,则控制所述净化台的报警单元发出报警,并控制所述炉门停止运动。
35.可选的,采用本发明提供的上述调试平台;当前调试的所述机台为所述炉体机箱时,所述调试方法包括:
36.通过所述交互模块接收用户输入的第三条件指令,并通过所述网络模块将所述第三条件指令发送至所述炉体机箱的下位机和所述第三控制单元,以使所述炉体机箱的下位机根据所述第三条件指令控制所述炉体机箱的控制单元使所述炉体机箱的当前状态满足第三运行条件,以及使所述第三控制单元模拟所述净化台的当前状态满足所述第三运行条件;所述第三运行条件被设置为能够使所述炉体机箱的当前状态允许所述炉体机箱的加热;
37.通过所述交互模块显示所述炉体机箱的软件界面,并接收用户输入的第三调试指令;所述第三调试指令包括控制所述炉体机箱的加热;
38.通过所述交互模块将所述第三调试指令通过所述网络模块发送至所述炉体机箱的下位机,以使所述炉体机箱的下位机控制所述炉体机箱的控制单元判断所述炉体机箱的当前状态是否满足所述第三运行条件,若满足,则控制所述炉体机箱的加热;若不满足,则控制所述炉体机箱停止加热。
39.可选的,采用本发明提供的上述调试平台;当前调试的所述机台为所述气源柜时,所述调试方法包括:
40.通过所述交互模块接收用户输入的第四条件指令,并通过所述网络模块将所述第四条件指令发送至所述气源柜的控制单元,以使所述气源柜的控制单元根据所述第四条件
指令使所述气源柜的当前状态满足第四运行条件;所述第四运行条件被设置为能够使所述气源柜的当前状态允许所述气源柜的气动阀开关;
41.通过所述交互模块显示所述气源柜的软件界面,并接收用户输入的第四调试指令;所述第四调试指令包括控制所述气源柜的气动阀开关;
42.通过所述交互模块将所述第四调试指令通过所述网络模块发送至所述气源柜的控制单元,以使所述气源柜的控制单元判断所述气源柜的当前状态是否满足所述第四运行条件,若满足,则控制所述气源柜的气动阀开关;若不满足,则控制所述气动阀停止动作。
43.本发明具有以下有益效果:
44.本发明提供的调试平台和设备的调试方法的技术方案,网络模块用于在交互模块、模拟模块与当前调试的机台之间搭建调试网络;模拟模块用于模拟除当前调试的机台之外的其他机台的功能,以与当前调试的机台构成半导体工艺设备的整机功能;交互模块用于显示当前调试的机台的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据指令通过网络模块运行当前调试的机台。通过使上述模拟模块与当前调试的机台构成半导体工艺设备的整机功能,并结合上述网络模块搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,可以在单独对当前调试的机台进行调试时,起到与其他机台拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将当前调试的机台与其他机台拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
附图说明
45.图1为本发明实施例提供的调试平台的原理框图;
46.图2a为光伏设备的三个机台拼接构成整机功能的原理框图;
47.图2b为光伏设备的三个机台拼接构成整机的结构示意图;
48.图3为本发明实施例提供的调试平台的结构图;
49.图4为本发明实施例采用的电气底板上的接口结构图;
50.图5为本发明实施例提供的调试平台在单独调试净化台时构成整机功能的原理框图;
51.图6为本发明实施例提供的调试平台在单独调试炉体机箱时构成整机功能的原理框图;
52.图7为本发明实施例提供的调试平台在单独调试气源柜时构成整机功能的原理框图;
53.图8为本发明实施例提供的设备的调试方法的流程框图。
具体实施方式
54.为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图来对本发明提供的调试平台和设备的调试方法进行详细描述。
55.请参阅图1,本发明实施例提供一种调试平台,用于对半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,以使半导体工艺设备中各机台能够正常运行,该调试平台例如应用于光伏设备的整机调试,光伏设备通常包括但不限于净化台、炉体机箱和气源柜,用于实现硅片扩散工艺,上述整机调试是指将净化台、炉体机箱和气源柜中的可编程控制器(plc)通
过网线串联在一起形成一套完整的网络拓扑结构,以将这三个机台互相联系在一起,然后将各plc与整机中相关控制部件、相关传感器建立的底层逻辑关系全部调试通过,确保净化台、炉体机箱和气源柜均能够正常运行,即可完成整机调试。而本发明实施例提供的调试平台,可以单独对任意一个机台进行调试,无需将当前调试的机台与其他机台拼接,且可以起到与其他机台拼接进行整机调试相同的效果。另外,本发明实施例提供的调试平台,也可以根据具体需要对多个机台同时进行调试。
56.具体地,请参阅图1,本发明实施例提供的调试平台1,其包括网络模块12、模拟模块13和交互模块11,其中,网络模块12用于在交互模块11、模拟模块13与当前调试的机台2之间搭建调试网络,以实现各模块与机台2之间的网络通讯。网络模块12例如为交换机。模拟模块13用于模拟除当前调试的机台2之外的其他机台的功能,以与当前调试的机台2构成半导体工艺设备的整机功能,也就是说,该模拟模块13与当前调试的机台2构成的整机功能等同于其他机台与当前调试的机台2构成的整机功能;交互模块11用于显示当前调试的机台2的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据该指令通过网络模块12运行当前调试的机台2。
57.通过使上述模拟模块13与当前调试的机台2构成半导体工艺设备的整机功能,并结合上述网络模块12搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,可以在单独对当前调试的机台2进行调试时,起到与其他机台拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将当前调试的机台2与其他机台拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
58.下面以半导体工艺设备为光伏设备为例,对本发明实施例提供的调试平台进行详细描述。具体地,请一并参阅图2a和图2b,光伏设备3例如包括三个机台,分别为净化台31、炉体机箱32和气源柜33;其中,净化台31用于提供一个洁净空间,并且净化台31与炉体机箱32连接,且通过推拉舟316完成石墨舟从上料台、下料台到炉体机箱32之间的输运。炉体机箱32中设置有用于对石墨舟上的硅片进行工艺的炉体326和用于控制加热该炉体326的加热装置,并且在净化台31与炉体机箱32之间设置有炉门317,用于开启或关闭炉体326。气源柜33与炉体机箱32连接,其主要用于放置气路系统、射频系统、配电系统、真空压力系统等部件,其中,真空压力系统通过管路与炉体机箱32中的炉体326连接,用于控制炉体326的压力。
59.具体地,净化台31的电气控制系统包括交换机311、控制单元 312、上位机313和报警单元314,净化台31的待控部件包括用于运载硅片的推拉舟316、用于开启或关闭炉体的炉门317以及用于发出光信号的塔灯314,其中,上位机313、控制单元312和交换机311 集成于电气控制底板315上,该电气控制底板315上还具有上位机 313、控制单元312和交换机311的接口(图中未示出)。上位机313 用于接收用户输入的指令,并将控制单元312发出该指令,该上位机 313通常为计算机,净化台31还包括上位机操作台,用于安装上位机313所配备的显示器、键盘等等,以供操作人员进行操控。控制单元312存储有相应的控制程序,以能够根据上述指令控制相应的待控部件动作,例如控制推拉舟316平移或升降、控制炉门317打开或关闭等等。控制单元312例如为可编程控制器(plc)。交换机311用于在本机台的各单元与其他机台的各单元之间构建通讯网络,以保证各种信号的正常传输,实现各机台的正常运行。
60.炉体机箱32的电气控制系统包括下位机321和控制单元322;炉体机箱32的待控部件包括用于对硅片进行工艺的炉体326和用于控制加热该炉体326的加热装置的开关柜324上的加热开关325。其中,下位机321和控制单元322集成于电气控制底板323上,该电气控制底板323上还具有下位机321和控制单元322的接口(图中未示出)。下位机321用于通过交换机311接收来自上位机313的指令,并传达至控制单元322;控制单元322存储有相应的控制程序,以能够根据上述指令控制相应的待控部件动作,例如控制加热开关325 的动作,以控制加热装置开启、关闭或者调节其加热功率。控制单元 322例如为可编程控制器(plc)。
61.气源柜33的电气控制系统包括控制单元331;气源柜33的待控部件包括气动阀333。其中,控制单元331集成于电气控制底板332 上,该电气控制底板332上还具有控制单元331的接口(图中未示出)。控制单元331存储有相应的控制程序,以能够根据上述指令控制相应的待控部件动作,例如控制气动阀333开启或关闭。控制单元气动阀 333例如为可编程控制器(plc)。
62.需要说明的是,传统的光伏设备的调试方法是将上述净化台31 的控制单元312、炉体机箱32的控制单元322和气源柜33的控制单元331通过网线串联在一起,以使得上位机313能够通过交换机311 将指令发送至任意机台的控制单元,从而实现整机功能。这不仅增加了调试车间的用地压力,降低场地利用率,而且会影响机台调试效率。
63.为了解决该问题,本发明实施例提供的调试平台,其能够对上述净化台31、炉体机箱32和气源柜33中的任意一者进行独立调试,具体地,请一并参阅图5至图7,模拟模块包括下位机134、第一控制单元131、第二控制单元132、第三控制单元133和报警单元135,其中,下位机134用于模拟炉体机箱32的下位机321的功能;第一控制单元131用于模拟炉体机箱32的控制单元322的功能;第二控制单元132用于模拟气源柜33的控制单元331的功能;第三控制单元133用于模拟净化台31的控制单元312的功能;报警单元135用于模拟净化台31的报警单元314的功能。上述模拟模块中下位机和控制单元模拟相应机台的控制单元的功能,可以通过存储与控制单元相同的程序来实现。需要说明的是,在实际应用中,根据半导体工艺设备中的机台数量和各机台中的下位机数量、控制单元数量的不同,对模拟模块中的下位机数量、控制单元数量进行适应性的调整。具体地,如果单独调试净化台31,则模拟模块包括下位机134、第一控制单元131和第二控制单元132;如果单独调试炉体机箱32,则模拟模块包括第二控制单元132、第三控制单元133和报警单元135;如果单独调试气源柜33,则模拟模块包括下位机134、第一控制单元131、第三控制单元133和报警单元135。
64.当前调试的机台为净化台31时,如图5所示,第一控制单元131 (模拟炉体机箱32的控制单元322的功能)、第二控制单元132(模拟气源柜33的控制单元331的功能)和净化台31的控制单元312 串联;下位机134(模拟炉体机箱32的下位机321的功能)与净化台31的交换机311连接。这样,调试平台1的模拟模块可以模拟炉体机箱32和气源柜33的功能,以能够与当前调试的净化台31构成整机功能,并结合净化台31自身所带的交换机311搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对净化台31进行调试时,起到与炉体机箱32和气源柜33拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31与炉体机箱32和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
65.当前调试的机台为炉体机箱32时,如图6所示,第二控制单元 132(模拟气源柜33
的控制单元331的功能)、第三控制单元133(模拟净化台31的控制单元312的功能)和炉体机箱32的控制单元322 串联;调试平台1的报警单元135、交互模块11、第三控制单元133 和炉体机箱32的下位机321均与网络模块12连接。这样,调试平台 1的模拟模块可以模拟净化台31和气源柜33的功能,以能够与当前调试的炉体机箱32构成整机功能,并结合网络模块12搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对炉体机箱32 进行调试时,起到与净化台31和气源柜33拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31与炉体机箱32和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
66.当前调试的机台为气源柜33时,如图7所示,第一控制单元131、第三控制单元133和气源柜33的控制单元331串联;调试平台1的报警单元135、交互模块11、第三控制单元133和下位机134均与网络模块12连接。这样,调试平台1的模拟模块可以模拟净化台31 和炉体机箱32的功能,以能够与当前调试的气源柜33构成整机功能,并结合网络模块12搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对气源柜33进行调试时,起到与净化台31和炉体机箱32拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31与炉体机箱32和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
67.在一些可选的实施例中,请一并参阅图3和图4,调试平台还包括壳体101和设置在该壳体101上的电气底板103;上述网络模块12、模拟模块13和交互模块11集成于壳体101中,且网络模块12、模拟模块13和交互模块11的接口均安装在电气底板103上。具体地,如图4所示,以半导体工艺设备为光伏设备,且光伏设备采用如图 2a和图2b所示的结构为例,模拟模块包括下位机134、第一控制单元131、第二控制单元132、第三控制单元133和报警单元135,下位机134的接口107、第一控制单元131的接口108、第二控制单元 132的接口109、第三控制单元133的接口1110均设置于电气底板 103上。另外,网络模块12的接口111和报警单元135的接口112 也设置于电气底板103上。这些接口与光伏设备上的各个接口是通用接口,从而可以提高调试平台的兼容性和拓展性。
68.在一些可选的实施例中,如图3所示,调试平台还包括设置在壳体101上的脚轮105、键盘104、显示器102、电源(图中未示出) 和急停开关106;其中,键盘104和显示器102均与交互模块11连接,用于供操作人员查看软件界面和输入指令,当然,在实际应用中,还可以采用其他输入装置,例如触控屏,本发明实施例对此没有特别的限制。急停开关106用于切断上述电源,从而可以停止向调试平台和当前测试的机台供电。通过设置脚轮105,可以更方便地移动调试平台,提高工作效率。
69.作为另一个技术方案,本发明实施例还提供一种设备的调试方法,采用本发明实施例提供的上述调试平台对半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,请参阅图8,该调试方法包括:
70.s1、接收用户输入的条件指令,并根据该条件指令,使当前调试的机台的当前状态满足运行条件;
71.上述运行条件被设置为能够使机台的当前状态允许被控部件动作。
72.s2、显示当前调试的机台的软件界面,并接收用户输入的调试指令;
73.s3、将上述调试指令发送至当前调试的机台,以使该机台判断当前状态是否满足
运行条件,若满足,则运行调试指令对应的动作;若不满足,则发出报警,并停止调试指令对应的动作。
74.在通过上述步骤s1至步骤s3,将当前调试的机台的控制单元 (plc)与整机中相关控制部件、相关传感器建立的底层逻辑关系全部调试通过,即完成整机调试。
75.可以通过调试平台1的交互模块11执行上述步骤s1至步骤s3,如果当前调试的机台自带上位机,也可以由机台自带的上位机执行上述步骤s1至步骤s3。
76.上述步骤s3中,当前调试的机台在接收到上述调试指令后,会自动判断是否满足允许条件。可选的,如果不满足运行条件,则在发出报警的同时,还可以通过当前机台的上位机或交互模块11的显示器显示弹窗,以提示有关无法运行的相关信息。如果当前调试的机台自带报警单元,可以由机台自带的报警单元发出报警,例如通过声音、发光等形式实现报警。或者,也可以为调试平台配备报警单元。
77.下面以半导体工艺设备为光伏设备,且光伏设备采用如图2a和图2b所示的结构;调试平台采用图3至图7的结构为例,对本发明实施例提供的设备的调试方法进行详细描述。具体地,当前调试的机台为净化台31时,首先进行调试前的安装步骤,具体地,在净化台 31上电前,首先使净化台31自带的电气控制底板315上的各断路器均为断开状态,且将测试平台1的模拟模块13中的各控制单元和下位机均断电;再通过相关电缆将测试平台1的电气底板103上的电源接口与净化台31上的电气控制底板315的对应的电源接口进行连接,以使净化台31上的电气控制底板315能够由调试平台1的电源供电。
78.按照图5中净化台31与调试平台1的连接方式,通过网线将第一控制单元131、第二控制单元132与净化台31的控制单元312串联,这样,调试平台1的第一控制单元131、第二控制单元132可以分别模拟炉体机箱32、气源柜33的功能,以能够与当前调试的净化台31构成整机功能。然后通过网线将净化台31的上位机313、调试平台1的下位机134均与净化台31的交换机311连接;再通过网线将净化台31的报警单元314与交换机311连接。这样,净化台31 自身所带的交换机311搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对净化台31进行调试时,起到与炉体机箱32 和气源柜33拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31 与炉体机箱32和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
79.在完成上述安装步骤之后,如图5所示,借助调试平台1的下位机134、第一控制单元131和第二控制单元132,以及净化台31 的报警单元314和上位机313来实现整机调试,具体调试内容主要包括诸如推拉舟316的移动和炉门317的控制等功能是否正常的测试。
80.具体地,在测试推拉舟316的移动时,净化台31的调试方法包括:
81.首先,通过净化台31的上位机313接收用户输入的第一条件指令,并通过净化台31的交换机311将该第一条件指令发送至净化台 31的控制单元312,以使该控制单元31根据上述第一条件指令使净化台31的当前状态满足第一运行条件;该第一运行条件被设置为能够使净化台31的当前状态允许净化台31的推拉舟316升降或者平移。
82.例如,若测试推拉舟316平移,即在水平方向上是否能够正常运动,上述第一运行条件应满足:1、炉门317处于打开状态;2、炉体326中的压力大于或等于大气压力(如1030mbar
±
40mbar);3、推拉舟316在竖直方向上位于指定位置(处于竖直方向上的上限值和下限值之间的位置)。对应的,上述第一条件指令与上述第一运行条件相关,以能够通过
控制净化台31的控制单元312控制炉门317打开,控制推拉舟316在竖直方向上的位置(净化台31具有推拉舟316 的位置传感器,以反馈推拉舟316的位置)满足上述要求,以及通过第二控制单元132模拟炉体326中的压力满足上述要求(将程序中的炉体压力信号强制大于或等于大气压力)。
83.类似的,若测试推拉舟316升降,即在竖直方向上是否能够正常运动,上述第一运行条件应满足:1、炉门317处于打开状态;2、炉体326中的压力大于或等于大气压力(如1030mbar
±
40mbar);3、推拉舟316在水平方向上位于指定位置(处于水平方向上的上限值和下限值之间的位置)。
84.然后,通过净化台31的上位机313显示净化台31的软件界面,并接收用户输入的第一调试指令;该第一调试指令包括控制推拉舟 316升降或者平移;将该第一调试指令通过净化台31的交换机311 发送至净化台31的控制单元312,以使该控制单元312判断净化台 31的当前状态是否满足上述第一运行条件,若满足,则控制推拉舟 316升降或平移;若不满足,则控制净化台31的报警单元314发出报警,例如通过净化台31的塔灯314发光,并控制推拉舟316停止升降或平移。可选的,若不满足,还可以在净化台31的软件界面上弹窗提示。
85.净化台31的控制单元312在接收到上述第一调试指令时,会通过自带程序自带判断净化台31的当前状态是否满足上述第一运行条件,上述第一运行条件中若有任意一条不满足,则控制净化台31的报警单元314发出报警。
86.在测试炉门317的控制时,净化台31的调试方法包括:
87.首先,通过净化台31的上位机313接收用户输入的第二条件指令,并通过净化台31的交换机311将该第二条件指令发送至净化台 31的控制单元312,以使该控制单元31根据上述第二条件指令使净化台31的当前状态满足第二运行条件;该第二运行条件被设置为能够使净化台31的当前状态允许净化台31的炉门317打开或关闭。具体地,上述第二运行条件应满足:1、推拉舟316处于远离炉门317 一端的位置;2、炉体326中的压力大于或等于大气压力(例如1030mbar
±
40mbar)。对应的,上述第二条件指令与上述第二运行条件相关,以能够控制推拉舟316在水平方向上的位置满足上述要求,以及通过第二控制单元132模拟炉体326中的压力满足上述要求。
88.然后,通过净化台31的上位机313显示净化台31的软件界面,并接收用户输入的第二调试指令;该第二调试指令包括控制炉门317 打开或关闭;将该第二调试指令通过净化台31的交换机311发送至净化台31的控制单元312,以使该控制单元312判断净化台31的当前状态是否满足上述第二运行条件,若满足,则控制炉门317打开或关闭;若不满足,则控制净化台31的报警单元314发出报警,例如通过净化台31的塔灯314发光,并控制推拉舟316停止升降或平移。可选的,若不满足,还可以在净化台31的软件界面上弹窗提示。
89.当前调试的机台为炉体机箱32时,首先进行调试前的安装步骤,具体地,在炉体机箱32上电前,首先使炉体机箱32自带的电气控制底板323上的各断路器均为断开状态,且将测试平台1的模拟模块 13中的各控制单元均断电;再通过相关电缆将测试平台1的电气底板103上的电源接口与炉体机箱32上的电气控制底板323的对应的电源接口进行连接,以使炉体机箱32上的电气控制底板323能够由调试平台1的电源供电。
90.按照图6中炉体机箱32与调试平台1的连接方式,将网线(调试平台1可以自带网线)的一端插入网络模块12的接口上,另一端插入第二控制单元132的接口;通过网线将第
二控制单元132、第三控制单元133与炉体机箱32的控制单元322串联,这样,调试平台 1的第二控制单元132与第三控制单元133可以分别模拟气源柜33 和净化台31的功能,以能够与当前调试的炉体机箱32构成整机功能。然后通过网线将报警单元135、交互模块11、第三控制单元133均与网络模块12连接。这样,网络模块12搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对炉体机箱32进行调试时,起到与净化台31和气源柜33拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31与炉体机箱32和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
91.在完成上述安装步骤之后,如图6所示,借助调试平台1的交互模块11、第二控制单元132、第三控制单元133、报警单元135和网络模块12来实现整机调试,具体调试内容主要包括炉体机箱32 的加热功能是否正常的测试。
92.具体地,在测试炉体机箱32的加热功能时,炉体机箱32的调试方法包括:
93.首先,通过交互模块11接收用户输入的第三条件指令,并通过网络模块12将该第三条件指令发送至炉体机箱32的下位机321和调试平台1的第三控制单元133,以使炉体机箱32的下位机321根据上述第三条件指令控制炉体机箱32的控制单元322使炉体机箱32 的当前状态满足第三运行条件,以及使第三控制单元133模拟净化台 31的当前状态满足上述第三运行条件;该第三运行条件被设置为能够使炉体机箱32的当前状态允许炉体机箱32加热。上述第三运行条件应满足:1、确定炉体326的内/外热电偶(用于检测炉体内外温度) 已安装好,热电偶的接线与温控表已连接。2、由于测试炉体机箱32 的加热功能的时间较短,无需向保护炉体的水管通入冷却水;又因炉体机箱32的控制单元322中的程序设置有加热互锁逻辑,就需要保证冷却水无报警,才能进行加热。因此需要控制炉体机箱32的水冷报警信号和超温报警信号均处于无效状态;3、在加热时,炉门317 处于关闭状态。对应的,上述第三条件指令与上述第三运行条件相关,以能够控制炉体机箱32的控制单元322强制将水冷报警信号和超温报警信号设定为无效状态,以及通过第三控制单元133模拟净化台 31的炉门317处于关闭状态(将程序中的炉门关闭信号强制设定为有效状态)。
94.然后,手动将炉体机箱32的开关柜324上的加热开关325接通,并通过交互模块11显示炉体机箱32的软件界面,并接收用户输入的第三调试指令;上述第三调试指令包括控制炉体机箱32加热;通过交互模块11将上述第三调试指令通过网络模块12发送至炉体机箱 32的下位机321,以使该下位机321控制炉体机箱32的控制单元322 判断炉体机箱32的当前状态是否满足上述第三运行条件,若满足,则控制炉体机箱32加热;若不满足,则控制炉体机箱32停止加热,即,加热开关325跳闸。可选的,若不满足,还可以在炉体机箱32 的软件界面上弹窗提示。
95.炉体机箱32的控制单元322在接收到上述第三调试指令时,会通过自带程序自带判断炉体机箱32的当前状态是否满足上述第三运行条件,上述第三运行条件中若有任意一条不满足,则控制报警单元 135发出报警。
96.当前调试的机台为气源柜33时,首先进行调试前的安装步骤,具体地,在气源柜33上电前,首先使气源柜33自带的电气控制底板 332上的各断路器均为断开状态,且将测试平台1的模拟模块13中的各控制单元均断电;再通过相关电缆将测试平台1的电气底板103 上的电源接口与气源柜33上的电气控制底板332的对应的电源接口进行连接,以使气源柜33上的电气控制底板332能够由调试平台1 的电源供电。
97.按照图7中气源柜33与调试平台1的连接方式,通过网线将气源柜33的控制单元331、第一控制单元131与第三控制单元133串联,这样,调试平台1的第一控制单元131与第三控制单元133可以分别模拟炉体机箱32和净化台31的功能,以能够与当前调试的气源柜33构成整机功能。然后通过网线将交互模块11、报警单元135、下位机134、第三控制单元133均与网络模块12连接。这样,网络模块12搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,从而可以在单独对气源柜33进行调试时,起到与净化台31和炉体机箱32拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将净化台31与炉体机箱32 和气源柜33拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
98.在完成上述安装步骤之后,如图7所示,借助调试平台1的交互模块11、报警单元135、下位机134、第三控制单元133、第一控制单元131和网络模块12来实现整机调试,具体调试内容主要包括气动阀333的控制是否正常的测试。
99.具体地,在测试气动阀333的控制时,气源柜33的调试方法包括:
100.首先,通过交互模块11接收用户输入的第四条件指令,并通过网络模块12将上述第四条件指令发送至气源柜33的控制单元331,以使气源柜33的控制单元331根据上述第四条件指令使气源柜33 的当前状态满足第四运行条件;该第四运行条件被设置为能够使气源柜33的当前状态允许气源柜33的气动阀333开关。上述第四运行条件应满足:1、炉体326中的压力大于或等于大气压力(如1030mbar
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40mbar);2、气源柜33的管路通入气体(例如氮气),以为气动阀333的打开或关闭提供动力。对应的,上述第四条件指令与上述第四运行条件相关,以能够通过气源柜33的控制单元331控制炉体 326中的压力满足上述要求(将程序中的炉体压力信号强制大于或等于大气压力),以及控制气源柜33的控制单元331对气源柜33进行控制,以实现气源柜33的管路通入气体,为气动阀333的打开或关闭提供动力。
101.然后,通过交互模块11显示气源柜33的软件界面,并接收用户输入的第四调试指令;该第四调试指令包括控制气源柜33的气动阀333开关;通过交互模块11将上述第四调试指令通过网络模块12 发送至气源柜33的控制单元331,以使控制单元331判断气源柜33 的当前状态是否满足上述第四运行条件,若满足,则控制气源柜33 的气动阀333开关;若不满足,则控制气源柜33停止动作。
102.综上所述,本发明实施例提供的调试平台和设备的调试方法的技术方案,网络模块用于在交互模块、模拟模块与当前调试的机台之间搭建调试网络;模拟模块用于模拟除当前调试的机台之外的其他机台的功能,以与当前调试的机台构成半导体工艺设备的整机功能;交互模块用于显示当前调试的机台的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据指令通过网络模块运行当前调试的机台。通过使上述模拟模块与当前调试的机台构成半导体工艺设备的整机功能,并结合上述网络模块搭建的调试网络形成与整机使用相同的模拟网络,可以在单独对当前调试的机台进行调试时,起到与其他机台拼接进行整机调试相同的效果,从而无需将当前调试的机台与其他机台拼接,进而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且还具有较强的兼容性和拓展性。
103.可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
技术特征:1.一种半导体工艺设备的调试平台,用于对所述半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,其特征在于,所述调试平台包括网络模块、模拟模块和交互模块,其中,所述网络模块用于在所述交互模块、所述模拟模块与当前调试的所述机台之间搭建调试网络;所述模拟模块用于模拟除当前调试的所述机台之外的其他机台的功能,以与当前调试的所述机台构成所述半导体工艺设备的整机功能;所述交互模块用于显示当前调试的所述机台的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据所述指令通过所述网络模块运行当前调试的所述机台。2.根据权利要求1所述半导体工艺设备的调试平台,其特征在于,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;所述模拟模块包括下位机、第一控制单元和第二控制单元,其中,所述下位机用于模拟所述炉体机箱的下位机的功能;所述第一控制单元用于模拟所述炉体机箱的控制单元的功能;所述第二控制单元用于模拟所述气源柜的控制单元的功能;当前调试的所述机台为所述净化台时,所述第一控制单元、所述第二控制单元和所述净化台的控制单元串联;所述下位机与所述净化台的交换机连接。3.根据权利要求1所述半导体工艺设备的调试平台,其特征在于,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;所述模拟模块包括第二控制单元、第三控制单元和报警单元,其中,所述第二控制单元用于模拟所述气源柜的控制单元的功能;所述第三控制单元用于模拟所述净化台的控制单元的功能;所述报警单元用于模拟所述净化台的报警单元的功能;当前调试的所述机台为所述炉体机箱时,所述第二控制单元、所述第三控制单元和所述炉体机箱的控制单元串联;所述报警单元、所述交互模块、所述第三控制单元和所述炉体机箱的下位机均与所述网络模块连接。4.根据权利要求1所述半导体工艺设备的调试平台,其特征在于,所述半导体工艺设备为光伏设备,所述光伏设备的机台包括净化台、炉体机箱和气源柜;所述模拟模块包括下位机、第一控制单元、第三控制单元和报警单元,其中,所述下位机用于模拟所述炉体机箱的下位机的功能;所述第一控制单元用于模拟所述炉体机箱的控制单元的功能;所述第三控制单元用于模拟所述净化台的控制单元的功能;所述报警单元用于模拟所述净化台的报警单元的功能;当前调试的所述机台为所述气源柜时,所述第一控制单元、所述第三控制单元和所述气源柜的控制单元串联;所述报警单元、所述交互模块、所述第三控制单元和所述下位机均与所述网络模块连接。5.根据权利要求1或2所述半导体工艺设备的调试平台,其特征在于,所述调试平台还包括壳体和设置在所述壳体上的电气底板、脚轮、键盘、显示器、电源和急停开关;所述网络模块、模拟模块和交互模块集成于所述壳体中,且所述网络模块、模拟模块和交互模块的接口均安装在所述电气底板上;所述键盘和所述显示器均与所述交互模块连接;所述急停开关用于切断所述电源。6.一种半导体工艺设备的调试方法,其特征在于,采用权利要求1-5任意一项所述的调
试平台对所述半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,所述调试方法包括:接收用户输入的条件指令,并根据所述条件指令,使当前调试的所述机台的当前状态满足运行条件;显示当前调试的所述机台的软件界面,并接收用户输入的调试指令;将所述调试指令发送至当前调试的所述机台,以使该机台判断当前状态是否满足运行条件,若满足,则运行所述调试指令对应的动作;若不满足,则发出报警,并停止所述调试指令对应的动作。7.根据权利要求6所述的半导体工艺设备的调试方法,其特征在于,采用权利要求2所述的调试平台;当前调试的所述机台为所述净化台时,所述调试方法包括:通过所述净化台的上位机接收用户输入的第一条件指令,并通过所述净化台的交换机将所述第一条件指令发送至所述净化台的控制单元,以使所述控制单元根据所述第一条件指令使所述净化台的当前状态满足第一运行条件;所述第一运行条件被设置为能够使所述净化台的当前状态允许所述净化台的推拉舟升降或者平移;通过所述净化台的上位机显示所述净化台的软件界面,并接收用户输入的第一调试指令;所述第一调试指令包括控制所述推拉舟升降或者平移;将所述第一调试指令通过所述净化台的交换机发送至所述净化台的控制单元,以使所述净化台的控制单元判断所述净化台的当前状态是否满足所述第一运行条件,若满足,则控制所述推拉舟升降或平移;若不满足,则控制所述净化台的报警单元发出报警,并控制所述推拉舟停止升降或平移。8.根据权利要求6所述的半导体工艺设备的调试方法,其特征在于,采用权利要求2所述的调试平台;当前调试的所述机台为所述净化台时,所述调试方法包括:通过所述净化台的上位机接收用户输入的第二条件指令,并通过所述净化台的交换机将所述第二条件指令发送至所述净化台的控制单元,以使所述控制单元根据所述第二条件指令使所述净化台的当前状态满足第二运行条件;所述第二运行条件被设置为能够使所述净化台的当前状态允许所述净化台的炉门打开或关闭;通过所述净化台的上位机显示所述净化台的软件界面,并接收用户输入的第二调试指令;所述第二调试指令包括控制所述炉门打开或关闭;将所述第二调试指令通过所述净化台的交换机发送至所述净化台的控制单元,以使所述净化台的控制单元判断所述净化台的当前状态是否满足所述第二运行条件,若满足,则控制所述炉门打开或关闭;若不满足,则控制所述净化台的报警单元发出报警,并控制所述炉门停止运动。9.根据权利要求6所述半导体工艺设备的调试方法,其特征在于,采用权利要求3所述的调试平台;当前调试的所述机台为所述炉体机箱时,所述调试方法包括:通过所述交互模块接收用户输入的第三条件指令,并通过所述网络模块将所述第三条件指令发送至所述炉体机箱的下位机和所述第三控制单元,以使所述炉体机箱的下位机根据所述第三条件指令控制所述炉体机箱的控制单元使所述炉体机箱的当前状态满足第三运行条件,以及使所述第三控制单元模拟所述净化台的当前状态满足所述第三运行条件;所述第三运行条件被设置为能够使所述炉体机箱的当前状态允许所述炉体机箱的加热;通过所述交互模块显示所述炉体机箱的软件界面,并接收用户输入的第三调试指令;
所述第三调试指令包括控制所述炉体机箱的加热;通过所述交互模块将所述第三调试指令通过所述网络模块发送至所述炉体机箱的下位机,以使所述炉体机箱的下位机控制所述炉体机箱的控制单元判断所述炉体机箱的当前状态是否满足所述第三运行条件,若满足,则控制所述炉体机箱的加热;若不满足,则控制所述炉体机箱停止加热。10.根据权利要求6所述半导体工艺设备的调试方法,其特征在于,采用权利要求4所述的调试平台;当前调试的所述机台为所述气源柜时,所述调试方法包括:通过所述交互模块接收用户输入的第四条件指令,并通过所述网络模块将所述第四条件指令发送至所述气源柜的控制单元,以使所述气源柜的控制单元根据所述第四条件指令使所述气源柜的当前状态满足第四运行条件;所述第四运行条件被设置为能够使所述气源柜的当前状态允许所述气源柜的气动阀开关;通过所述交互模块显示所述气源柜的软件界面,并接收用户输入的第四调试指令;所述第四调试指令包括控制所述气源柜的气动阀开关;通过所述交互模块将所述第四调试指令通过所述网络模块发送至所述气源柜的控制单元,以使所述气源柜的控制单元判断所述气源柜的当前状态是否满足所述第四运行条件,若满足,则控制所述气源柜的气动阀开关;若不满足,则控制所述气动阀停止动作。
技术总结本发明提供一种半导体工艺设备的调试平台和设备的调试方法,用于对半导体工艺设备中的各机台的运行进行独立调试,调试平台包括网络模块、模拟模块和交互模块,其中,网络模块用于在交互模块、模拟模块与当前调试的机台之间搭建调试网络;模拟模块用于模拟除当前调试的机台之外的其他机台的功能,以与当前调试的机台构成半导体工艺设备的整机功能;交互模块用于显示当前调试的机台的软件界面,并接收用户输入的指令,且根据指令通过网络模块运行当前调试的机台。本发明提供的调试平台和设备的调试方法,在实现整机调试的基础上,对当前调试的机台单独进行调试,无需与其他机台拼接,从而不仅可以提高场地利用率和调试效率,而且具有较强的兼容性和拓展性。有较强的兼容性和拓展性。有较强的兼容性和拓展性。
技术研发人员:刘爱旭 王旸 曹凯悦 李补忠 郑建宇 耿丹
受保护的技术使用者:北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日:2022.07.18
技术公布日:2022/11/1