Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Tomasz Rybiński

Mikroprocesorowy układ sterowania wirówką


Opiekun pracy dyplomowej: prof. dr hab. inż. Andrzej Jakubowski
Dodatkowy opiekun pracy dyplomowej: mgr inż. Jakub Kubiak

Praca dyplomowa magisterska obroniona 2005-10-18
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy magisterskiej jest odbudowanie wirówki. Jest to urządzenie wykorzystywane przy produkcji przyrządów półprzewodnikowych. Jego głównymi elementami jest silnik i układ sterujący. Po naniesieniu na płytkę krzemową odmierzonej ilości fotorezystu silnik wprowadza ją w ruch obrotowy. Układ sterowania regulując prędkość obrotową i czas pracy zapewnia równomierne rozprowadzenie fotorezystu w powtarzalny sposób. Odbudowanie składa się z dwóch części: – renowacji obudowy, silników (dwóch, ponieważ urządzenie jest podwójne) oraz pompy podciśnieniowej (która utrzymuje płytki krzemowe podczas wirowania, '), – zaprojektowanie, wykonanie oraz zaprogramowanie mikroprocesorowego sterowania pracą silnika. Podjąłem się tego zadania, ponieważ w nowo powstałym clean-roomie nie było takiego urządzenia. Bez niego nie można wykonać żadnych układów scalonych, dlatego swoją pracą przyczyniłem się do powstania drugiego Laboratorium Podstaw Mikrotechnologii. W projekcie wykorzystałem silnik prądu stałego magnesów trwałych. Do sterowania jego prędkości obrotowej użyłem metody regulacji współczynnika wypełnienia napięcia zasilania. Elementem wykonawczym jest tranzystor bipolarny mocy w układzie darlingtona, kluczowany przez jednoukładowy mikroprocesor ATMEL 89C4051. Program został tak napisany, aby w jak najprostszy sposób odbywała się regulacja grubości nanoszonej powłoki przy zapewnieniu wysokiego poziomu powtarzalności przeprowadzanych procesów litografii. Przy doborze elementów starałem się wykorzystać niezawodne rozwiązania, kierowałem się ich ceną, dużą dostępnością i małą wrażliwością na zmianę parametrów elementów elektronicznych. Przeprowadziłem dwa procesy fotolitografii przy użyciu wirówki oraz urządzeń znajdujących się w laboratorium. W obu przypadkach stwierdziłem za pomocą mikroskopu równomierne rozłożenie fotorezystu, bez żadnych przerwań powłoki. Po zakończeniu badań uzyskałem poprawnie działające układy scalone. Na podstawie tych doświadczeń mogę stwierdzić, iż odrestaurowane urządzenie wraz z nowym układem sterowania zapewnia powtarzalność procesów nanoszenia emulsji światłoczułej.