Автоматизированные поточные линии диффузии (АПЛ-Д)

Технологический процесс изготовления ИС средней и большой сте­пени интеграции содержит до 10-ти операций диффузии, различающихся типами диффузантов, уровнем легирования, продолжительностью и температурами процессов и т.п. В промышленном многономенклатурном производстве , где в одновременном запуске нахо­дятся 150-200 типов ИС, общеее количество операций диффузии и окисления приближается к тысяче.

Очевидно, что одним из наиболее действенных факторов предупреж­дения массового брака является исключение субъективной роли персо­нала из управления процессом, т.е максимально возможная автоматизация основных и вспомогательных операций, в том числе учете движения пластин от запуска их в технологический цикл до получения окончательной продукции.

АПЛ-Д предназначена для выполнения полного комплекса операций диффузии и окисления при высокое уровне автоматизации и учета движения пластин в специальных обеспыленных зонах-коридорах.

Типовая схема АПЛ-Д представлена на рис. 19.

АПЛ-Д составляв диффузионные печи 1, количество которых определяется сроком хранения, номенклатурой и количеством ИС. Вдоль загрузочного фронте электропечей прохо­дит трасса 2, состоящая из двух направляющих рельсов ,скользящих по ним кареток 3 и 4 и привода их движения. На каретках устанавливают­ся носители и кварцевые кассеты с пластинами, которые могут перемещаться по трассе в обе стороны. Между каждой парой электропечей установлены ­ электромеханические манипуляторы 5. Манипуляторы снимают

Рис. 15. Структурная схема автоматизированной поточной линии диффузии

1 - диффузионные печи; 2 – транспортирующая трасса; 3,4 – каретки; 5 – электромеханический манипулятор; 6 – автоматический загрузчик; 7 – заслонка; 8 – пульт управления; 9 – видеоконтрольное устройство; 10 – модуль пылезащиты; 11 – накопитель

носители с лодочкам с трассы и подают их на загрузочные площадки устройствавтоматической загрузки (УАЗ) 6 пластин в электропечь. Работа УАЗ состоит в том, чтобы, приняв кварцевую кассету с пластинами с манипулятора, поднести её к реактору электропечи, отрыть заслонку печи 7, доставить кассету в зону загрузки, и после окончания процесса вернуть кассету в исходное положение. Скорость перемещения кассеты в реакторе можно изменять в широких пределах,

Контроль и управление работой линии осуществляется с центрального пульта управления 8. Одной из основных его функций является адресо­вание кассет с пластинами в соответствующий реактор электропечи. Дня обеспечения высокой чистоты процессов за каждым реактором закреплены только два определенных носителя кассет - загрузочный и приемный. Для распознавания каждый носитель имеет свой код, а считывающее устройства, установленные в центральном пульте, направляют носители с кассетами по трассе к соответствующим электропечам. . Другие считывающие устройства, установленные в загрузочных системах, по ко­дам распознают «свои» носители с кассетами, переводят системы в положение приема кассет на загрузочные площадки соответствующие реакторов. При автоматическом направлении кассет в реакторы не центральном пульте загорается табло с номером реактора.

Центральный пульт управления оснащен цветным видеоконтрольным устройством 9, которое информирует оператора о количестве рабочих реакторов, времени - текущем и оставшимся до конца процесса, технологических операциях (нагрев, охлаждение) и др. На другом табло пульта имеется информация о работоспособности реакторов, наличии кассет на позициях загрузки, готовности загрузочных систем к работе и т. п. Kpoме этого, каждая электропечь оснащена пультом оперативной информации, которая показывает текущий параметр каждого реакторе, и позволяет оператору задевать и корректировать программу процессе в каждом реакторе»

Зона загрузки кассет в АПЛ-Д отделена от зоны электропечей и газовых систем модулем пылезащиты, что обеспечивает в зоне загрузки высокие показатели производственной гигиены.

Транспортные кассеты с пластинами хранятся в накопителе значи­тельного храненя. II

Линию обслуживает один оператор, в функции которого входят механизированная переукладка пластин в кассеты, пуск линии и работу и контроль за работой механизмов и агрегатов.