Die richtige Temperatur in einer intelligenten Fertigungshallen steuern
Wenn Sie eine Halbleiterfertigungsanlage betreiben, wissen Sie sicherlich, dass UHP-Heizlampen die bevorzugte Wahl für das thermische Verarbeiten sind. Doch im Zuge der Entwicklung hin zu „Industry 4.0“-Systemen ist die Temperatur nicht mehr das Einzige, was wichtig ist. Vielmehr geht es darum, wie diese Wärme mit den Daten umgeht.
Warum wir auf Infrarot setzen
Herkömmliche resistive Heizmethoden sind für moderne, digitale Fertigungslinien einfach zu langsam. Deshalb verwenden wir Kurzwelleninfrarotstrahlung. Diese erreicht ihre Wirkungsstelle fast sofort. Genau diese Geschwindigkeit ist der Schlüssel zum Erfolg. Wenn man versucht, einen digitalen Zwilling zu nutzen oder den Produktionsprozess in Echtzeit zu steuern, braucht man ein System, das in kürzester Zeit die Temperatur anpassen kann. Wenn es lange dauert, bis sich die Temperatur ändert, ist der Datenaustausch praktisch nutzlos.
Detailinformationen zur thermischen Dichte
Diese Lampen verwenden hochreinen Quarzkörper. Warum? Weil man auf keinen Fall möchte, dass metallische Verunreinigungen die Fertigung stören. Wir streben daher nach hohen Leistungsdichten. Das Ziel ist es, so viele BTU wie möglich in einem kleinen Raum zu erzielen – das ist besonders wichtig, wenn der Platz in der Reinraumumgebung begrenzt ist. Doch es gibt auch Nachteile: Wenn die Lampen auf Höchstleistung laufen, entsteht eine enorme Belastung auf dem Chassis. Die Kühlsysteme müssen daher perfekt abgestimmt sein. Andernfalls können die Lampen beschädigt werden oder bereits früh ausfallen. Es handelt sich dabei um ein Balancierungsproblem.
Aufhören zu raten – anfangen zu überwachen
In intelligenten Fertigungshallen haben wir die Denkweise „Einstellen und vergessen“ hinter uns gelassen. Diese Lampen werden direkt an PID-Controller angeschlossen, die die Rohdaten an das MES zurücksenden. Durch die Überwachung von Stromfluktuationen und Spannungsabfällen können wir erkennen, wann eine Lampe bald ausfällt – noch bevor sie eine ganze Charge von Wafern zerstört. Dadurch entfällt das Raten. Anstatt Teile nach einem festgelegten Zeitplan zu ersetzen oder einfach darauf zu hoffen, dass alles in Ordnung ist, ersetzt man sie stattdessen, basierend auf ihrem tatsächlichen Verschleiß. So wird ein frustrierendes Problem in etwas Vorhersehbares verwandelt.