Korrekte Erfassung der thermischen Daten in der Fertigung
Wenn Sie versuchen, eine „intelligente Fertigungsumgebung“ zu schaffen, haben Sie wahrscheinlich bereits erkannt, dass elegante Software allein nicht ausreicht. Man kann schließlich nicht einfach nur ein Dashboard kaufen und damit zufrieden sein. Es braucht Hardware, die tatsächlich mit den Daten kommunizieren kann.
Bei der Heizung von Halbleitern ist das eigentliche Problem meist nicht der Heizer selbst, sondern der Rückkopplungsmechanismus. Deshalb setzen wir auf hochwertige Infrarot-Systeme – sie reagieren schnell genug, um mit einer digitalisierten Produktionslinie Schritt halten zu können.
Die Herausforderungen bei der Erfassung thermischer Daten
Es ist eine Kunst, die Temperatur auf dem Wafer konstant zu halten. Dafür nutzen wir spezielle Thermoelemente in Kombination mit Infrarot-Heizern. Doch eine einfache Temperaturmessung reicht nicht aus. Wir benötigen eine extrem schnelle Reaktionszeit. Wenn der Sensor zu langsam reagiert, überschreitet der PID-Zyklus seine Grenzen. Dadurch entsteht Druck auf das Silizium – und plötzlich geht wertvolles Material verloren. Unsere Sensoren sind so konzipiert, dass sie den intensiven Wärmebelastungen durch Kurzwellen-Infrarot standhalten können, ohne ihre Genauigkeit zu verlieren.
Die Daten sollten wirklich nützlich sein
Das Ziel ist es, eine digitale Darstellung des Heizprozesses zu haben. Wir verbinden diese Thermoelemente mit einem datengetriebenen System, sodass man die thermischen Profile in Echtzeit betrachten kann. Kein Bedarf mehr an analogen Anzeigen – alles wird in digitale Signale umgewandelt, die direkt in das PLC übertragen werden. Dadurch erhält man eine klare Übersicht darüber, wie sich die Wärme über das Substrat verteilt.
Die Kompromisse (und Fallstricke)
Hohe Datentransfergeschwindigkeiten haben ihre Nachteile. Je empfindlicher das Thermoelement ist, desto stärker leidet es unter elektrischem Rauschen aus den Infrarot-Quellen. Das ist ärgerlich. Wenn man keine abgeschirmten Kabel verwendet und die Erdung nicht richtig einstellt, dringt elektromagnetisches Rauschen in die Signale ein. Und wissen Sie was? Dann werden Ihre „intelligenten“ Daten zu nichts weiter als zufälligem Rauschen.
Wir haben diese Systeme so konzipiert, dass sie als Ersatz für die bestehenden Heizelemente verwendet werden können. Man muss nicht die ganze Heizanlage austauschen, um digitale Daten zu erhalten. Es geht einfach darum, saubere, zuverlässige Daten von der Heizzone zum Server zu übertragen. So einfach ist das.