基于Smith模糊多级积分分离PID的加热盘温度控制

TP273; 为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题.通过热效应仿真建立系统模型,分析各区域的热量分布,进而基于PLC控制器搭建加热盘温度控制系统,提出便于实际应用的Smith模糊多级积分分离PID算法提高控制精度,在MATLAB中结合系统模型与常规PID算法进行对比,最后基于所建立的加热盘温度控制系统进行实验验证.仿真结果与实验结果均表明,所提控制方法具有更高的控制精度,可以实现加热盘表面温度一致性稳定在0.05℃左右,平均温度稳态误差±0...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in西北工业大学学报 Vol. 42; no. 5; pp. 939 - 947
Main Authors 张硕, 张爱华, 董世杰, 范狄庆, 方宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海工程技术大学 机械与汽车工程学院,上海 201620 01.10.2024
Subjects
温度一致性
wafer heating plate
多级积分分离
multi-level integral separation
晶圆加热盘
temperature consistency
温控系统
Smith fuzzy PID
tem-perature control system
Smith模糊PID
Online AccessGet full text
ISSN1000-2758
DOI10.1051/jnwpu/20244250939

Cover

More Information
Summary:TP273; 为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题.通过热效应仿真建立系统模型,分析各区域的热量分布,进而基于PLC控制器搭建加热盘温度控制系统,提出便于实际应用的Smith模糊多级积分分离PID算法提高控制精度,在MATLAB中结合系统模型与常规PID算法进行对比,最后基于所建立的加热盘温度控制系统进行实验验证.仿真结果与实验结果均表明,所提控制方法具有更高的控制精度,可以实现加热盘表面温度一致性稳定在0.05℃左右,平均温度稳态误差±0.05℃,控制效果良好.
ISSN:1000-2758
DOI:10.1051/jnwpu/20244250939