Die richtige Handhabung der Wärme im Rahmen von Smart Fabrik-Systemen
Wenn Sie versuchen, auf ein Industry-4.0-System umzustellen, haben Sie wohl bereits erkannt, dass Automatisierung nur die halbe Miete ist. Das eigentliche Problem sind die thermischen Effekte.
Bei der Erwärmung von Wafern setzen wir auf hochleistungsstarke Infrarot-Heizsysteme. Warum? Weil diese Systeme sich nicht um die Umgebungsluft kümmern – sie leiten die Wärme direkt dorthin, wo sie benötigt wird. Das ist genau die Präzision, die man braucht, wenn die Produktionslinie auf digitaler Basis arbeitet.
Das Problem mit den „alten“ Methoden
Konventionelle Widerstandsheizer sind langsam. Sie weisen eine störende Zeitverzögerung bei der Wärmeübertragung auf – das kann die Genauigkeit beeinträchtigen.
Infrarot-Heizer hingegen nutzen Strahlung. Dadurch erreicht die Energie sofort die Oberfläche des Wafers. Wenn man diese Heizsysteme mit einem datengetriebenen Workflow verbindet, kann man die Leistung in Echtzeit anpassen – je nachdem, was die Sensoren anzeigen. Keine Vermutungen mehr, keine Verschwendung von Energie. Und vor allem: Es werden die problematischen Überhitzungen während des Startvorgangs vermieden.
Alles unter einen Hut bringen
Durch Digitalisierung müssen wir jede einzelne Wattzahl im Auge behalten. Unsere Infrarot-Heizsysteme sind kompakt konstruiert – man kann also mehr Heizzonen in einen kleineren Raum unterbringen, ohne dabei mit Platzmangel zu kämpfen. Zudem werden die Wellenlängen so angepasst, dass der Wafer die Energie aufnimmt – anstatt dass das Quarz- oder Metallgehäuse die Energie unnötig aufnimmt.
Aber Vorsicht: Achten Sie auf den Stromverbrauch. Hochleistungs-Infrarot-Heizsysteme verbrauchen viel Energie. Wenn Sie eine maximale Produktivität anstreben, müssen Sie sicherstellen, dass Ihre Stromquellen den maximalen Strombedarf bewältigen können. Andernfalls kommt es zu Spannungsabfällen – und dadurch wird die Temperaturgleichmäßigkeit beeinträchtigt.
In der Praxis funktionieren lassen
Sobald diese Heizsysteme in ein PLC-System integriert sind, können Sie die entsprechenden Temperaturprofile einstellen und sie einfach in Betrieb nehmen. Das ist eine hervorragende Alternative zu alten Heizsystemen – außerdem werden die langen Wartezeiten beim Aufwärmen deutlich reduziert.
Denken Sie daran: Infrarotlampen halten nicht ewig. Sie haben eine bestimmte Lebensdauer. Die klügste Lösung ist es, die Betriebsstunden der Lampen im Wartungsprogramm zu tracken. Ersetzen Sie die Lampen bevor sie kaputtgehen. Es ist viel günstiger, eine Lampe am Dienstag auszutauschen, als am Freitag dem Chef erklären zu müssen, warum eine Charge fehlerhaft ist.