Устройство для регулирования тепловых режимов печей инфракрасного нагрева

(51)4 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) ретение относитс еского регулиров ов печей инфракр ожет быть исполь адубливания покр фоторезиста, пр авт ых ре тии, преиму- производной техники,к ственн зделии микроэлектрон зобретения - повышен ого устройство дляр ие точности егулировани ЦельДля ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изоБРетений и ОткРытии СТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕП.РЕЖИМОВ ПЕЧЕЙ ИНФРАКРАСНОГОАзоб я к системамтич ания тепложим асного наи м зовано для тепловых режимов печей инфракрасногонагрева содержит термопреобразователь1, подключенный к масштабному усилителю 2, датчик 3 инфракрасного излучения, подключенный к масштабному .усилителю 4, задатчик 5 температуры,задатчик 6 зоны регулирования температуры, элементы 7,8,9 сравнения, усилитель 10. полупроводниковый диод 11,формирователь 12 закона регулирования,широтно-импульсный модулятор 13 и тиристорный преобразователь 14. Изобретение позволяет осуществлять режимстабилизации температуры в печи и яркость свечения нагревателей, причемсочетание величин этих параметров может устанавливаться в широких пределах, что позволяет обеспечить оптимальный режим задубливания и сушкитончайших пленок фоторезиста в технологии изготовления микроэлектронныхизделий, 1 ил.Изобретение относится к системамавтоматического регулирования тепловых режимов печей инфракрасного нагрева и может быть использовано для сушкии задубливания покрытий, преимущественно фоторезиста, при производствеизделий микроэлектронной техники.Цель изобретения - повышение точности.На чертеже показана структурная 10схема устройства,Устройство для регулирования тепловых режимов печей инфракрасного нагрева содержит термопреобразователь 1,подключенный к масштабному усилителю2, датчик 3 инфракрасного излучения,подключенный к масштабному усилителю4, задатчик 5 температуры, задатчикб зоны регулирования температуры,элементы 7-9 сравнения, усилитель 10, 20полупроводниковый диод 11, Формирователь 12 закона регулирования, широтно-импульсный модулятор 13 и тиристорный преобразователь 14. Устройство работает следующим образомНа задатчике 5 вручную или автоматически по программе устанавливается тепловой режим нагревателей (не 30 показаны). В начальный период нагрева температура в печи плавно повышается. Сигнал на выходе задатчика 6 по абсолютной величине больше выходного сигнала усилителя 2, На выходе элемента 7 сформирован сигнал положительной полярности, а усилитель 10 при этом находится в насыщенном состоянии и на его выходе сигнал положительной полярности близок к напряжению источника питания (не гоказан), Этим сигналом диод 11 заперт, т.е. в период нагрева канал термопреобразователя 1 находится в закрытом состоянии, В этот период сигнал с задатчика 5 проходит без изменения через элемент 8 и является задающим сигналом для канала датчика 3. Этот датчик преобразует яркость свечения инфракрасных нагревателей в электричес кий сигнал, который усиливается усилителем 4. С выхода элемента 9 разностный сигнал поступает на Формирователь 12 и далее на широтно-импульсный модулятор 13 и тиристорный преоб разователь 14, обеспечивающие питание нагревателя, Процесс нагрева происходит в режиме стабилизации яркости свечения инфракрасных нагревателей, Такой режим исключает перегреви прожиг материалов, находящихся впечи, которые в этот период нагреваются преимущественно излучением.По мере увеличения температурысигнал на выходе усилителя 12 по абсолютной величине увеличивается, Вмомент равенства сигналов задатчикаб и усилителя 2 на выходе элемента 7появляется сигнал отрицательной полярности, который через усилитель 10и диод 11 поступает на один из входов элемента 8, Выходной сигнал элемента 8 уменьшается на величину сигнала усилителя 10. В результате задающий сигнал на входе элемента 9для канала датчика инфракрасного излучения уменьшается, что приводит куменьшению накала инфракрасных нагревателей,Таким образом, в установившемсярежиме происходит стабилизация теплового режима печи как по изменениютемпературы, так и по изменению яркости свечения инфракрасных нагревателей, Уровень температуры, при которой происходит отслеживание обоих фак-торов (температура и яркость излучения), устанавливается с помощью задатчика 6, Устойчивость и требуемыйхарактер переходных процессов во всехрежимах обеспечивается формирователем 12.Таким образом, осуществление режима стабилизации температуры в печи ияркости свечения нагревателей, причемсочетание величин этих параметров может устанавливаться в широких пределах позволяет обеспечить оптимальныйрежим задубливания и сушки покрытий,что важно для задубливания и сушкитончайших пленок Фоторезиста в технологии изготовления микроэлектронныхизделий,Формула. изобретенияУстройство для регулирования тепловых режимов печей инфракрасного нагрева, содержащее последовательно включенные термопреобразователь и.первый масштабный усилитель подключенный к первому входу первого элемента сравнения, выходом связанного с входом усилителя, а также задатчик температуры, второй масштабный усилитель и послецовательно включенные формирователь закона регулирования, широтнбимпульсный модулятор и тиристорный3 1305651 4преобразователь, о тл и ч а ю щ е- сравнения, связанный первым входом с е с я тем, что, с целью повышения выходом задатчика температуры, а втоточности, в него введены задатчик зо- рым входом через полупроводниковый ны регулирования температуры, подклю- . диод - с выходом усилителя, и третий ченный входом к выходу задатчика тем элемент сравнения, подключенный перпературы, а выходом - к второму входу вым входом к выходу второго масштабно- первого элемента сравнения, датчик ин- го усилителя, вторым входом - к выхофракрасного излучения, подключенный ду второго элемента сравнения, а вык соответствующим входам второго мас- ходом - к входу формирователя закона штабного усилителя, второй элемент 10 регулирования.Составитель В. ПряницынРедактор Н, Рогулич Техред И.Попович Корректор С. ЧерниЗаказ 1450/45 Тираж 864 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж. Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4