本發(fā)明屬于光機(jī)電裝備領(lǐng)域，尤其涉及一種光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

平行光光刻機(jī)是采用平行光光刻法(又稱光刻法)來(lái)實(shí)現(xiàn)印刷電路板(PCB)成像的設(shè)備，其光刻精度(工件臺(tái)與底片對(duì)位精度)決定PCB產(chǎn)品的線寬和線距精度，因而決定電子產(chǎn)品的電路集成度和大小。

光刻機(jī)主要由精密工件臺(tái)系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、環(huán)控系統(tǒng)、機(jī)架系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)等組成。影響平行光光刻機(jī)精度的主要因素是精密工件臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和環(huán)境溫度的干擾。由于光刻機(jī)的平行光系統(tǒng)采用大功率光源，在光刻過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量，這將引起光刻室內(nèi)空氣溫度升高，導(dǎo)致精密工件臺(tái)結(jié)構(gòu)熱變形，嚴(yán)重影響光刻機(jī)的光刻精度。因此，對(duì)光刻機(jī)光刻室內(nèi)空氣的溫度進(jìn)行恒溫精確控制具有重要的工程實(shí)際意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的一是提供一種光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可保證光刻機(jī)的光刻精度。

本發(fā)明的目的二是提供一種光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)方法，可快速使溫度改變至正常范圍，保證光刻機(jī)的光刻精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的一，本發(fā)明提供一種光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括水泵、風(fēng)機(jī)、熱交換器、過(guò)濾器、溫度傳感器和控制器，風(fēng)機(jī)設(shè)于光刻機(jī)的熱交換室的入口處，熱交換器設(shè)于光刻機(jī)的熱交換室內(nèi)，熱交換器的進(jìn)水端通過(guò)伸出熱交換室的管道連接至水泵，過(guò)濾器設(shè)于光刻機(jī)的光刻室的入口處，光刻室與熱交換室相鄰，光刻室的入口與熱交換室的入口相對(duì)，溫度傳感器設(shè)于光刻室內(nèi)，溫度傳感器連接至控制器。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括水泵變頻器，水泵與水泵變頻器連接，水泵變頻器和控制器連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括風(fēng)機(jī)變頻器，風(fēng)機(jī)與風(fēng)機(jī)變頻器連接，風(fēng)機(jī)變頻器和控制器連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述熱交換器由多個(gè)V字形結(jié)構(gòu)并列并依次連接而成。

為實(shí)現(xiàn)上述目的二，本發(fā)明提供一種光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)方法，該方法是通過(guò)在光刻室內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，通過(guò)溫度傳感器提取光刻室內(nèi)溫度并傳輸?shù)娇刂破鳎煽刂破鬏敵隹刂菩盘?hào)使水泵和風(fēng)機(jī)工作，當(dāng)光刻室內(nèi)溫度高于設(shè)置溫度時(shí)，水泵的輸水量和風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量均增大，當(dāng)光刻室內(nèi)溫度低于設(shè)置溫度時(shí)，水泵的輸水量和風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量均減小。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的有益效果如下：

1)采用變頻調(diào)速方式分別調(diào)節(jié)水泵的輸水量和風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量，便于實(shí)現(xiàn)光刻室溫度的恒溫控制。

2)采用溫度傳感器檢測(cè)光刻室內(nèi)空氣溫度，構(gòu)成溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)，可提高在水源溫度、空氣溫度變化等干擾下的恒溫控制精度。

3)采用數(shù)字控制器通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)溫度控制策略，可提高熱滯后系統(tǒng)的恒溫控制精度。

4)采用水泵輸送冷水、風(fēng)機(jī)抽取空氣的技術(shù)方案，工程上易于實(shí)現(xiàn)。

5)采用過(guò)濾器濾除空氣中雜質(zhì)，可確保光刻室內(nèi)空氣的清潔度。

6)可以快速使溫度變到正常范圍，便于實(shí)現(xiàn)光刻室溫度的恒溫控制。

通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。

請(qǐng)參考圖1，所述的光刻機(jī)的溫度變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括水泵1、水泵變頻器2、風(fēng)機(jī)3、風(fēng)機(jī)變頻器4、熱交換器5、過(guò)濾器6、溫度傳感器7和控制器8，水泵1與水泵變頻器2連接，風(fēng)機(jī)3與風(fēng)機(jī)變頻器4連接，風(fēng)機(jī)3設(shè)于光刻機(jī)的熱交換室a的入口處，熱交換器5設(shè)于光刻機(jī)的熱交換室a內(nèi)，熱交換器5的進(jìn)水端通過(guò)伸出熱交換室a的管道連接至水泵1，過(guò)濾器6設(shè)于光刻機(jī)的光刻室b的入口處，光刻室b與熱交換室a相鄰，光刻室b的入口與熱交換室a的入口相對(duì)，溫度傳感器7設(shè)于光刻室b內(nèi)，水泵變頻器2、風(fēng)機(jī)變頻器4和溫度傳感器7均連接至控制器8。

其中，上述的水泵1是將恒壓水源的冷水傳送給熱交換器5的輸水裝置。上述的風(fēng)機(jī)3是將空氣抽入光刻室b內(nèi)的通風(fēng)裝置。上述的變頻器是通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的裝置。上述的熱交換器5是使冷水與空氣進(jìn)行熱交換的裝置。上述的溫度傳感器7是檢測(cè)光刻室b內(nèi)空氣溫度的裝置。上述的控制器8是實(shí)現(xiàn)溫度控制運(yùn)算并輸出控制電壓信號(hào)的裝置。

水泵1將恒壓水源的冷水送入交換室內(nèi)的熱交換器5后從出水口流出?？諝饨?jīng)風(fēng)機(jī)2抽入熱交換室a，與熱交換器5內(nèi)冷水進(jìn)行熱交換后，經(jīng)過(guò)濾器6進(jìn)入光刻室。光刻室b內(nèi)空氣溫度由溫度傳感器7檢測(cè)后送入控制器8?？刂破?經(jīng)過(guò)控制運(yùn)算后，分別輸出控制電壓信號(hào)給水泵變頻器2和風(fēng)機(jī)變頻器4，調(diào)節(jié)電機(jī)的工作電源頻率，進(jìn)而控制水泵和風(fēng)機(jī)的輸水量和送風(fēng)量。

當(dāng)光刻室內(nèi)空氣溫度高于溫度設(shè)定值時(shí)，控制器8輸出的控制電壓信號(hào)增大，水泵變頻器2和風(fēng)機(jī)變頻器4輸出的電機(jī)工作電源頻率增大，水泵1和風(fēng)機(jī)3的輸水量和送風(fēng)量增大，熱交換器5內(nèi)外的冷水流量和空氣流量增大，水與空氣的熱交換速率增高，使光刻室b內(nèi)空氣溫度下降，直至恢復(fù)到設(shè)定的溫度。當(dāng)光刻室b內(nèi)空氣溫度低于溫度設(shè)定值時(shí)，控制器8輸出的控制電壓信號(hào)減小，水泵變頻器2和風(fēng)機(jī)變頻器4輸出的電機(jī)工作電源頻率減小，熱交換器5內(nèi)外的冷水流量和空氣流量減小，與空氣的熱交換速率降低，使光刻室b內(nèi)空氣溫度增高，直至恢復(fù)到設(shè)定的溫度。

以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。