关 键 词：

扩散 分散 散布 智能 控制系统 设计

资源描述：

内容简介：

- 1 - 开题报告 1毕业设计的主要内容、重点和难点等 主要内容 ： 以 核心 ,设计实现对扩散炉温度和工艺过程的检测与控制。扩散炉有上、中、下3 区炉丝加热和压力控制加压 ,3 区温度分别由相应位置上的热电偶测出 ,压力由压力传感器测量 ,该控制系统主要功能就是实现对温度的控制 ,并使其按照设定工艺曲线自动运行。同时提供友好的人机界面 ,实时显示温度、压力值和报警信息 ,方便工艺设定、系统调试等操作 设计重点： （ 1）对扩散炉中的多个工位的温度测点分别进行检测、显示、控制； （ 2）温度控制精度在全量程范围内 ,检测分 辨率 0. 2 ,控制精度 1 ； （ 3）储存多条温度工艺曲线，可由 1 20 段直线组成 ,每段直线可设定时间 :1 9 999 （ 4）具有断电参数保护功能； （ 5） 具有较强的抗干扰能力并可适应工业现场的工作要求； （ 6） 控制方式为自适应控制方式； （ 7） 工作方式为自动、手动。 设计难点： （ 1） 使用应用 模拟量检测与控制能力以实现对被控过程的温度监测和控制； （ 2） 如何设计模拟硬件电路使其比较精确的进行温度采集； （ 3） 使用何种算法满足精度要求； （ 4） 如何设计触摸屏操作界面使其进行友好互动。 - 2 - 2准备情 况（查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等） 研究概况及发展趋势： 进入 21 世纪，电子信息产业的持续高速发展激励和带动了集成电路产业的发展，这就为微电子产业发展提供了空前广阔的发展空间，也为半导体专用设备提供了巨大的市场潜力。 扩散炉用于大规模集成电路、分立器件、电力电子、光电器件和光导纤维等行业的扩散、氧化、退火、合金及烧结等工艺。其主要用途是在高温条件下对半导体晶圆进行掺杂，即将元素磷、硼扩散入硅片，从而改变和控制半导体内杂质的类型、浓度和分布，以便建立起不同的电特性区域。虽然某些工艺可以 使用离子注入的方法进行掺杂，但是热扩散仍是最主要、最普遍的掺杂方法。硅的热氧化作用是使硅片表面在高温下与氧化剂发生反应，生长一层二氧化硅膜。氧化方法有干氧氧化和水汽氧化（含氢氧合成）两种，扩散炉是用这两种氧化方法制备氧化层的必备设备。扩散炉是半导体集成电路工艺的基础设备，它与半导体工艺互相依存、互相促进、共同发展。 查阅过的文献资料： 1 王卫兵编著 . 统通信、扩展与网络互连技术 M械工业出版社， 2005 2 滕福生编著 M川大学 出版社，2004 3 熊信银，张步涵主编 M中科技大学出版社， 2003 4 胡文金 M庆大学出版社， 2003 5 刘玉英主编 C+M民邮电出版社， 2006 6 中国电子学会 001 传感器与执行器大全 2001 7 罗钰玲主编 M民邮电出版社， 2005 8 文峰，陈青 中国电力出版社， 2008 9 韩富春编著 自动化技术 M国水利水电出版社， 2003 10 向晓汉等 级应用实例精讲 M械工业出版社， 2010 11 组态王 北京亚控， 2006 实验、测试需要用到的现有设备： 计算机一台、 块、 S 型铂铑热电偶 传感器 - 3 - 3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料 基于 扩散炉控制系统的设计主要由系统整体结构、以及硬件和软件部分的详细设计组成。该系统的硬件系统主要由信号采集与预处理系统、开关量输入 /输出电路组成；开发 扩散炉智能控制系统的人机界面，分为监控程序和保护功能程序两大类，分别实现调试与整定、自检与监控、各种保护功能以及显示、等其他功能。 进度安排计划如下： 2015 2016受毕业设计 (论文 )任务书，查阅相关的文献资料，筛选并整理符合要求的材料加以学习，撰写毕业设计 (论文 )开题报告； 2016 2016续搜集涉及的资料，设计出所选课题的总体方案，包括系统的硬件和软件部分，编写摘要和引言部分；并完成专业相关外文翻译一篇； 2016 2016据提出的总体方案，撰写扩散炉智能控制系统的总体方案、基本原理、整体结构等内容； 2016 2016成硬件部分的框架和大部分内容； 2016 2016成硬件部分的余下内容，制作硬件模拟电路； 2016 2016成软件部分的框架设计和基本框架程序编写； 2016 2016成软件部分余下内容，编写相应保护模块程序； 2016 2016硬件测试，根据测试仿真结果调试硬件和软件； 2016 2016习并编写人机界面，进行硬软件的整合和仿真； 2016 2016写设计（论文 )总结，形成论文初稿，交指导教师审阅，对设计作品和论文进行修改和整理，准备参加小组验收和答辩。 预期提交的毕业设计资料： 1、二万字左右的毕业设计说明书（论文）；在毕业设计说明书（论文）中包括详细的 300单词的英文摘要； 2、与课题相关，不少于四万字符的指定英文资料翻 译（附英文原文）一篇； 3、毕业设计说明书（论文）中包括详细的整定计算分析和系统方案设计、原理图、程序框图和电路图。 4、模拟硬件电路。 5、监控调试运行