李金涛，颜向乙，尚美杰，张继静

(中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京 101601)

半导体产品的制造加工质量与一致性对工艺温度的依赖亦逐渐加深，因此某些半导体专用设备对温度控制系统提出了更高要求。而半导体制造工序的高精度、高准确度、多样性、流水线式、批量化的生产特点决定了半导体专用设备的温度控制有着自己独特的一面与难度，如：半导体制造对温度控制的高精度要求、反复进出料对设备工作模块的温度冲击、为适应不同型号产品加工而更换工作台所造成的温度控制对象的巨大变化对温度控制系统提出了高精度、高稳定性、抗冲击、强适应性等要求。本文针对半导体对温度控制的高要求，结合某半导体专用设备加工工艺特点，提出了一种基于模糊理论、模型自适应、PID参数自整定温度控制结构，并将该控制结构应用于半导体加工设备中。

1 模糊PID自整定算法

1.1 模糊算法引进

模糊模型使用模糊语言和规则描述一个系统的动态特性及性能指标。其特点是不需要知道被控对象的精确模型，易于控制不确定对象和非线性对象，对被控对象参数变化有强适应性，对控制系统干扰有较强抑制能力。然而，模糊控制的局限性在于对控制系统设计分析和标准缺乏系统的方法步骤，规则库缺乏完整性，没有明确的控制结构。PID控制器结构简单，明确，能满足大量工业过程的控制要求，特别是其对控制对象的强针对性能较好适应高精度控制。……