dss多晶炉操作手册

dss多晶炉操作手册内容摘要：

调节氩气排气量。 用空气阀断开氩气系统的氩气，真空泵和腔室。 在冷却阶段，用一个单独的阀门隔离和控制氦气流量。 电源 利用水冷电缆给加热元件提供 165KVA 电源。 主降压变压器（ 位于架空层顶部，靠近水冷的馈通器）将电源分成两部分。 变压器输出端提供最大电压 25VAC 和最大电流 3800Amps（每一相）。 架空层上有一个电源控制柜，柜内有一个 SCR 控制器，它能调节主变压器初级 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 14 绕组的电压。 柜内还有一个控制电源电压的降压变压器，加热器的电源接触器，真空泵接触器，下腔室驱动电机，各种电路的断路器和保险。 SCR 控制器采用这样的方式控制 SCR：按一定的设定功率比，接通和断开 SCR 的功率控制器。 例如：设定功率比为 30%，在 30%的时间内完全接通 SCR 控制器，在剩下 70%的时间内断开 SCR 控制器。 一般情况下，整个控制循环的设定时间为 4 秒，所以 SCR 控制器在 秒内接通，在 秒内断开，然后重复这个循环。 这种控制能显著地提高功率的转换系数和整个系统的有效功率。 4. 控制平台 控制柜内有输入 /输出（ I/O）模块和 opto控制器（ LCM4)，供应电源，隔热层驱动电机和 UPS，过载保护用的电路制动器和保险。 电缆从 控制 柜里接到电源控制柜里，各种设备里和炉子的传感器上。 操作显示屏 下面的部分描述操作者经常操作 DSS炉用到的界面和参数。 报警 按钮 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 15 如果有需要操作员注意的报警响起时，报警界面就会打开。 激活的报警显示红色，正常报警显示绿色。 可以随时按下报警按钮调出报警界面。 按“ silence alarm”消除报警，若报警仍然存在，报警状态将显示红色。 若报警 消除，报警状态将显示绿色。 若紧急报警条件被检测到，电源断开倒计时将被激活，当时间到 0秒时，电源接触器将断开。 紧急报警有， 水流量紧急报警，最大温度报警，最大压力报警等。 另外“ detail”按钮将显示在报警条的右侧。 电源缺失 /缺相界面 掉电或者缺相后又恢复电源时，电源按一定的曲线自动恢复（比掉电前的电源值稍高）且自动转换到温度控制模式（如果掉电前就处于这个模式）。 当操作状况已经返回到掉电时记录的状态时，需要操作者确认是否想继续正常的操作。 如果已经超过了 TC1 控制值或者 TC2 和 DS 块温度允许值（在主参数屏幕里）时还没有恢复电源，根据掉电时程序正在运行的模式而执行冷却处理程序或突然中断当前的工艺进入骤冷阶段。 结束触发报警按钮 按下禁止结束熔化或者长晶按钮后，可以看见另一个按钮，提示操 作工必须决定什么时候结束 “END” 功能。 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 16 接触器断开界面 当出现了一个临界值报警且已到报警允许时间，加热器电源接触器会断开且打开接触器断开屏幕。 可以利用报警屏幕上的 “detail ” 按钮关闭 /重新打开这个窗口。 关闭接触器断开窗口，查看接触器断开的原因。 用报警屏幕上的 “detail” 按钮调出接触器断开屏幕。 可以重新闭合加热器电源的接触器，使电源设定值重新返回到接触器断开时的电源值。 一旦消除了引起故障的报警，就可以闭合加热器电源的接触器 ，输入接触器断开时的电源值或者输入的电源值比断开时的电源值大 5% 以补偿温度损失。 关闭这个窗口，回到当前值窗口，监控返回到正常操作状态的程序。 接触器断开时如果设备正处于温度控制模式下，则允许温度上升到断开时的温度值，将控制状态重新转换到温度控制模式。 记住：设备将处于暂停模式下直到按下 “ 继续运行 ” 按 钮。 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 17 浏览界面 浏览 界面 显示当前的模式，阶段和剩余的时间。 ID 框中显示了设备标识和当前日期和时间。 单击 ID 可以改变炉子的名字和标识 — 只有当炉子不是自动模式时才能更改。 可以利 用窗口控制盘更改 PC 机的时间和日期，然后单击更改 /时间 /日期同步按钮，使控制盘上的时间和日期与 PC 机上的时间和日期相同。 浏览图也显示当前的电源设定值，温度，压力，气体流量和水流量，电压和电流值，但是因为完全接通电源的设定值，然后再完全断开电源的设定值，所以显示的电压和电流不太准确。 峰值 KVA 框中显示测量的最大功率。 当达到上述值时，方框变绿，当没有达到上述值时，方框变红。 每一个功能信息组都有一个详细按钮，能显示更详细的测量结果和一个较短时间内的趋势图。 按下详细按钮可显示相应的详细屏幕。 细节界面 这些屏幕显示了工艺变量的当前测量值，设定值，输出值和 PID 参数并附有一个趋势图。 出气细节界面 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 18 PID控制功率界面 进气细节界面 PID控制 温度细节界面 压力细节界面 隔热笼位置细节界面 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 19 模式界面 模式 界面 显示了自动长晶阶段的许多选项。 正常选项是缺省项，一旦按下自动模式按钮，将启动自动程序。 可以用时间 /日期启动钮设定自动模式即将启动的时间和日期。 输入日期和时间后按下时间 /日期旁的绿色按钮。 炉子执行 “ 抽气降压 ” 子程序后等待日期和时间达到输入值。 操作者可以用安装钮和存储 钮从硬盘上的配方清单中选择一个新配方（安装一个配方）后存储一个新配方。 安装 /存储一个新配方后就可以显示当前配方的名字。 模式界面 一旦启动一个自动生长程序，屏幕顶部的数据登陆信息将会闪亮并显示当前的模式，阶段和当前阶段剩余的时间。 如果按下暂停按钮，在左下边的方框里可以看见一些新选项。 如果需要跳到一个新模式或新阶段，可以输入新时间和模式编号（参考更改模式 /相应编号屏幕底部的注解），就可以看见新阶段的编号。 输入期望的阶段编号，当看见该编号时，按下输入新值按钮，程序将从当前的阶段向前或者向后跳到期望的阶段。 可以输 入新时间使程序在选定的阶段开始运行。 可以用 “ 前进到下一阶段按钮 ” 使程序前进到下一个阶段。 前进到下个阶段 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 20 (程序的转移详情可看自动监控部分 )。 一旦按下 “ 继续运行 ” 按钮，将继续运行自动控制程序。 你确定想终止界面吗。 按下暂停按钮后，可以看见终止按钮。 如果选择终止，会出现第二个屏幕并要求操作工确认已经跳到了紧急冷却阶段。 如果操作工选择 OK，程序将进入紧急冷却阶段并执行此程序。 按下删除钮，返回到模式屏幕。 如果没有正确地，快速地跳到紧急冷却阶段或者按下 “ 继续运行 ” 钮前没有正确地跳到 紧急冷却阶段，程序可能会跳回到自动长晶过程中一个较早的阶段。 可以使用模式屏幕右边排列的按钮得到主参数， PID 值和手动屏幕（带有密码）。 主要参数界面 操作工可以在这个屏幕上修改自动循环过程中不会变化的变量。 这些变量与配方值一起控制自动循环过程中的所有变化（参考这些变量的先进功能）。 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 21 PID 值界面 PID 屏幕显示温度，进气通道和排气通道 PID 的控制环路。 可以在这个屏幕上修改 PID 调节参数。 手动界面 只有正在运行自动循环期间才能看见这个手动屏幕。 当炉子没有处于自 动模式时，在手动屏幕底部可以看见手动屏幕钮。 按下这个钮，会打开第二个屏幕询问操作工是否确实想继续手动控制且需要输入一个密码才能打开此手动屏幕。 打开这个手动屏幕后当前的自动循环就进入暂停状态，允许你更改这个自动循环。 警告： 只有合格人员才能更改这些值和打开 /关闭阀门，移动隔热层或者接通 /断开电源等。 更改前必须充分考虑到改后的影响。 按照改后的工艺执行当前的循环，等结束后才能重新更改。 抽气界面 在自动循环的降压过程中，也可以看见降压检查屏幕和降压按钮。 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 22 配方按钮 点击任何一个屏幕底部的配方框都可以进入 4 个配方屏幕中的第一个屏幕。 点击配方屏幕顶部的按钮可以移动 4 个配方屏幕。 从模式屏幕上装载配方和保存配方，在每一个屏幕上利用列出的模式和阶段建立配方和修改配方。 在自动生长过程中，按照列出的时间和顺序执行这些阶段。 关于如何建立一个配方和如何修改配方的详细说明，请看 “ 先进的功能 ”部分。 当炉子处于自动控制模式时，点击配方框，会打开当时激活的任何一个配方屏幕，为操作工提供一个工艺设置信息。 手动按钮 如果炉子 没有处于自动控制模式时，在手动屏幕底部显示手动钮。 点击手动钮会打开下面的屏幕，允许操作工更改参数值，闭合 /接通电源接触器，更改设定功率和设定温度，更改压力值和调节隔热层的目标位置。 当炉腔内压力超过 950mbar 时，可以点击下腔室提升钮，在隔热层手动屏幕上上下调节隔热层的位置。 也可以按下 “ 重新充气 ” 钮，使腔室压力 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 23 恢复到大气压力。 “ toggle slow pump” 按钮 可以让操作者用 V3阀和比率阀控制抽气。 若达到慢速泵转换参数设定的值自动转化成 V1控制。 输入正确的密码可以进入设备维护界面。 若手动界面进入自动模 式这个按钮则不会显示出来。 当气体捡漏未通过报警会弹出气体捡漏界面。 若炉子进入自动运行模式，手动按钮将不会显示在屏幕下方， 但会显示在模式界面。 要进入手动界面去改变值或接触器必须通过密码。 将有个新的按钮显示在屏幕的下方称“ real values” 这个界面限制设定电源，压力，温度值。 Real values 界面 Glory Silicon Energy (Zhen jiang) Co.,Ltd. 24 隔热笼手动操作界面 点击手动屏幕顶部的隔热层手动钮，打开这个屏幕，使隔热层提升 /下降以便装料 /出锭等。 根据此屏幕顶部的说明将隔热层移到一个 新位置 — 输入新的目标位置和新速度后点击运行，隔热层将以新的速度移到新位置后停止。 当隔热层距目标位置 ，速度自动降到 2 厘米 /分钟。 这个窗口中间的信息说明了隔热层的实际位置，速度以及行程限位开关的最终状态 — 红色意味着达到限位，绿色意味着隔热层在上限位和下限位之间。 隔热层的位置偏差就是隔热层电机驱动控制电源掉电后和已经执行了下限位的 “ 起始 ” 子程序后存储到软件里的校正距离。 位置计数器仅仅显示隔热层电机驱动控制系统里的 “ 位置总数 ” ，通常情况下可以忽略不计。 注意： 当隔热层处于关闭（ 0）位置时，如果位 置总数超过了 30， 000， 000 个，位置偏差超过了 177。 5 cm ，具体操作步骤请参考维修手册。 隔热层的电机驱动控制系统可以复位到 0，即不自动计数，使位置偏差近似为 0。 下面的信息 /按钮显示了隔热层电机驱动控制系统的状态，但是如果驱动系统出现了问题，可以看见其它按钮和选项。 通常情况下，电机制动器不起制动作用，只有隔热层电机驱动控制系统出现故障时或者掉电时才制动电机。 注意： 如果电机制动器制动了电机，隔热层就停止移。