Het goed krijgen van de thermische gegevens in de fabriek
Als je probeert een “slimme fabriek” te bouwen, heb je vast al besloten dat alleen maar geavanceerde software niet voldoende is. Je kunt geen simpele dashboarden kopen en daarmee klaar zijn. Je hebt hardware nodig die echt met je gegevens kan communiceren.
Wat betreft het verwarmen van halfgeleiders, is het probleem meestal niet de verwarmer zelf, maar juist de feedbackloop. Daarom maken we gebruik van hoogwaardige infraroodsystemen – ze reageren snel genoeg om bij te blijven met een gedigitaliseerde productielijn.
De uitdagingen rondom thermische feedback
Het behouden van een uniforme temperatuur op de chip vereist veel precisie. We gebruiken speciale thermocoupons in combinatie met IR-verwarmers om dit te bereiken.
Maar hier komt het issue: een eenvoudige temperatuurmeting is niet voldoende. We hebben milisecondelijke respons nodig. Als de sensoren traag zijn, zal de PID-loop te ver gaan. Hierdoor ontstaat er thermische spanning op het silicium, waardoor materiaal verspild wordt. Onze sensoren zijn zo ontworpen dat ze de intense hitte van kortegolfig infrarood kunnen weerstaan, zonder dat ze fouten maken.
Zorgen dat de gegevens nuttig zijn
Het doel is om een digitale weergave te hebben van het verwarmingproces. We sluiten deze thermocoupons aan op een digitaal systeem, zodat je de thermische profielen in real-time kunt bekijken.
Geen need meer om te turen naar analoge meters. Alles wordt omgezet in digitale signalen die rechtstreeks naar de PLC gaan. Hierdoor krijg je een duidelijk beeld van hoe de warmte zich verspreidt over het substraat.
De nadelen en gevaren
Hoge snelheden brengen ook nadelen met zich mee. Hoe gevoeliger de thermocoupons zijn, hoe meer ze last hebben van elektrisch ruis van de IR-verwarmers. Dat is een probleem. Als je geen gescheiden kabels gebruikt en de aarding niet correct is, zal er elektromagnetisch ruis in het signaal terechtkomen. En weet je wat dan gebeurt? Je “slimme” gegevens worden gewoon willekeurig ruis.
We hebben deze systemen ontworpen zodat ze gemakkelijk kunnen worden vervangen. Je hoeft niet je hele verwarmingssysteem uit te bouwen om digitale gegevens te krijgen. Het gaat erom dat er schone, betrouwbare gegevens van de hete zone naar de server gaan. Simpel toch?