Wie man seine Fertigungsanlagen tatsächlich „intelligent“ macht – mit UHP-Infrarottechnologie
Wenn Sie eine moderne Halbleiterfertigungsanlage betreiben, wissen Sie sicherlich, dass Ultraschwerreine Heizlampen die Grundlage für die Erzeugung von Wärmeenergie sind. Doch es reicht nicht aus, einfach nur Wärme zu erzeugen. Im Zeitalter der Industrie 4.0 müssen die Heizelemente mehr leisten – sie müssen in der Lage sein, mit Ihrem Produktionsprozess zu kommunizieren.
Die richtige Wärmeverteilung
Wir verwenden Kurzwelleninfrarotlicht – schließlich ist es sehr schnell. Dadurch entfällt die lästige Verzögerung zwischen dem Ein Schalten des Geräts und Erreichen der gewünschten Temperatur. Bei der Verarbeitung von 300-mm-Wafern dürfen es keine „heißen Stellen“ oder kalten Bereiche geben – die Temperatur muss auf der gesamten Oberfläche gleichmäßig sein. Dazu justieren wir die Leistung sowie die Spannung entsprechend der Eigenschaften der jeweiligen Quarztuben. Hochleistungsanlagen sind zwar ideal, um die Produktivität zu steigern – doch Achtung: Überprüfen Sie unbedingt Ihre Stromversorgung. Wenn diese nicht für den anfänglichen Stromstrom ausgelegt ist, werden die Sicherungen bei jedem Neustart durchbrennen. Das will doch niemand.
Sauberkeit und Digitalisierung
In einer Fertigungsanlage ist bereits ein einziger Schmutzkorn ein Albtraum. Deshalb verwenden wir hochwertigen synthetischen Quarz – dieser verhindert, dass Gase die Qualität der Produkte beeinträchtigen. Doch das eigentliche Highlight kommt, wenn man auf traditionelle analoge Steuerungen verzichtet. Durch die Kombination dieser Lampen mit PID-Steuerungen und digitalen Sensoren erhalten Sie Echtzeitdaten über die Temperatur direkt in Ihr MES-System. Das ist wirklich praktisch – man kann beobachten, wie sich der Glühfaden im Laufe der Zeit verschlechtert. Anstatt zu hoffen, dass die Lampe nicht während des Prozesses ausfällt, wird das System automatisch einen Austausch anzeigt, sobald die Leistung nachlässt. Einfach.
Die Realitätsprüfung
Es gibt jedoch ein Problem: Diese Infrarotsysteme liefern eine enorme Mengen an Energie in einem sehr kleinen Raum. Man kann sie nicht einfach in einen alten Rahmen einbauen – die ausgestrahlte Wärme ist extrem stark. Wenn man die Luftzirkulation sowie die Kühlung nicht neu berechnet, kann das zu Schäden an den Geräten führen. Außerdem darf man die Verkabelung nicht vergessen – es ist notwendig, geeignete Abschirmungen zu verwenden, damit elektromagnetische Störungen die Sensoren nicht beeinträchtigen. Wenn die Daten ungenau sind, ist Ihr „intelligentes“ System eigentlich gar nicht so intelligent.