CVD P5000 設(shè)備Extension Encode 異常分析及處理

周建平

（無錫華潤上華科技有限公司，江蘇 無錫 214061）

P5000 系列設(shè)備是CVD 的主要設(shè)備，因此CVD 設(shè)備狀況與產(chǎn)能有著很大的關(guān)系。由于CVD P5000 設(shè)備使用的年限都比較長，而且因?yàn)镻5000 設(shè)備的Wafer Transfer System的原因（在它的Wafer Transfer System 中需要robot、cassette、elevator、susceptor 及l(fā)ift pin 五 者 之間 的密切配合），導(dǎo)致了傳片故障的多發(fā)性，其中Extension Encode 報(bào)警處理耗時(shí)比較長，為使設(shè)備能夠良好的運(yùn)轉(zhuǎn)，不讓時(shí)間浪費(fèi)在無故的消耗中，本文就P5000 設(shè)備Extension Encode 報(bào)警原因進(jìn)行一些分析，以求能夠幫助我們快速解決這類問題。

1 機(jī)械傳動(dòng)分析

1.1 Robot 傳片路徑及結(jié)構(gòu)

在Atm 下,Robot Blade 從Cassette 取 片 經(jīng) 過I/O Slit Valve 和Center finder Sensor Board 到Elevator；Loadlock Chamber 抽真空，Robot Blade 從Elevator 取片經(jīng)過Chamber Slit Valve 到Process Chamber，Susceptor在Release 位置取片，Process 位置工藝，工藝完后在Lift 位 置Robot Blade 經(jīng) 過Chamber Slit Valve 取 片到Elevator；Loadlock Chamber 充 大 氣，Robot Blade 從Elevator 取片到Cassette，如圖1。

1.2 Robot Blade Extension 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

Extension Stepper Motor 正 反 轉(zhuǎn) 通 過Drive Belt 到Winder Gear 到Extension Winder Spool 經(jīng)過Stainless Steel Cable 帶動(dòng)Extension Pulley 驅(qū)動(dòng)Extension Shaft正反轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)Robot Arm驅(qū)動(dòng)Robot Blade伸縮，如圖2、3。

2 機(jī)械傳動(dòng)引起的Encode 報(bào)警原因和處理

2.1 機(jī)械傳動(dòng)引起的Encode 報(bào)警的原因

（1）Slit 閥開關(guān)不暢，則很有可能是手臂撞到Slit 閥引起的Encode 報(bào)警。

（2）Susceptor 和Lift 的升降不到位，手臂撞到Sus或Lift 會(huì)出現(xiàn)Encode 報(bào)警。

（3）Lift PIN 斷，會(huì)導(dǎo)致取片時(shí)圓片傾斜手臂撞到圓片出現(xiàn)Encode 報(bào)警。

（4）Extension 軸承卡阻力大導(dǎo)致電機(jī)驅(qū)動(dòng)負(fù)載增加引起電機(jī)發(fā)熱不穩(wěn)而Encode 報(bào)警。

2.2 機(jī)械傳動(dòng)引起的Encode 報(bào)警處理

（1）Slit 閥開關(guān)不暢，確認(rèn)汽缸是否串氣和電磁閥及氣管是否漏氣，調(diào)節(jié)汽缸行程。

（2）Susceptor 和Lift 的升降不到位，確認(rèn)電機(jī)及傳動(dòng)絲桿，Home Sensor 擋片及Sensor。

圖1 R 傳片路徑

圖2 Robot 結(jié)構(gòu)

圖3

（3）Lift PIN 斷，調(diào)節(jié)好PIN 與PIN 孔距離。

（4）Extension 軸承卡阻力大，翻新手臂，潤滑軸承(圖4)。

圖4

3 Extension 電機(jī)驅(qū)動(dòng)及異常分析

3.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)分析

DC Power Supply 給Chopper Driver Board 提 供24V和60V 電源，Stepper Control Board 收到SBC 讓電機(jī)運(yùn)動(dòng)的步數(shù)并給Chopper Driver Board 24V 脈沖指令，Chopper Driver Board 收到Stepper Control Board 指令輸出60V 脈沖電壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)，如圖5。

3.2 根據(jù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)線路圖引起Encode 報(bào)警的原因（如圖6）

圖5

圖6

（1）Stepper Control Board 異常時(shí)，Extension 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓異常導(dǎo)致Encode 報(bào)警。

（2）J1(P103),P100 Cable 異常引起電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓波動(dòng)導(dǎo)致Encode 報(bào)警。

（3）Chopper Driver Board 和電機(jī)異常直接導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)異常而Encode 報(bào)警。

4 系統(tǒng)Encode 控制分析

4.1 SEI PCB Encode 控制

4.2 電機(jī)Encode 控制（圖6）

Encode 輸出電脈沖信號(hào)，信號(hào)輸入到VME 上的SEI 板上。然后SEI 計(jì)算處理收到的脈沖信號(hào)后，發(fā)送給SBC 板。SBC板將從SEI 傳過來的信號(hào)和要求電機(jī)運(yùn)動(dòng)的步數(shù)進(jìn)行誤差比較，如果比較的結(jié)果在System Constant 所設(shè)定的范圍之內(nèi)，則系統(tǒng)正常繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)動(dòng)作；若誤差超出范圍，SBC 則發(fā)送出錯(cuò)的指令（送出5VDC 給DI/O 板，通過DI/O 板送出Hold 信號(hào)和驅(qū)動(dòng)Brake 的信號(hào)給Chopper Driver，Chopper Driver 接收到指令后驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的剎車（Brake），使傳片動(dòng)作停止，出現(xiàn)Alarm。

圖7

圖8

5 系統(tǒng)Encode 控制異常引起的Encode 報(bào)警原因和處理

5.1 系統(tǒng)Encode 控制異常引起的Encode 報(bào)警的原因

（1）Encode Cable 異常引起的Encode 報(bào)警。

（2）系統(tǒng)控制板（DI/0 板，SEI 板，SBC 板，VGA 板）異常引起的Encode 報(bào)警。

（3）硬盤及VME 電源異常引起的Encode 報(bào)警。

5.2 系統(tǒng)Encode 控制異常引起的Encode 報(bào)警的處理

Encode Cable 異常確認(rèn)電壓，有5 個(gè)5V 電壓（如圖9）。

圖9

電源異?？赏ㄟ^量電壓確認(rèn)。

電路板及硬盤異常需要更換確認(rèn)。

6 設(shè)備干擾分析及處理

由于RF 的泄露會(huì)干擾到信號(hào)引起Encode 報(bào)警，一般更換RF MATCH 解決報(bào)警。

7 結(jié)語

Encode 報(bào)警原因有好多種，需要具體原因具體分析。首先判斷Robot 位置是否到位，沒有到位按照機(jī)械傳動(dòng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)方向解決；到位先排除是否干擾，然后按照Encode 信號(hào)控制檢查解決。Encode 報(bào)警處理好后需要校準(zhǔn)傳片。