Koniec z domysłami co do temperatury płytki krzemowej
Jeśli budujesz nowoczesną fabrykę, musisz porzucić stare termopary kontaktowe. One już nie nadają się do użycia. Zamiast tego używamy szybkich czujników podczerwieni. Dzięki nim możemy uzyskać aktualne dane o temperaturze bez konieczności dotykania samej płytki krzemowej.
Jeśli chcesz, aby twój „cyfrowy bliźniak” dokładnie odpowiadał temu, co dzieje się w rzeczywistości, potrzebujesz ciągłego przepływu danych wysokiej częstotliwości. Jedynym sposobem na to jest wykorzystanie czujników bezkontaktowych.
Szczegóły związane z technologią podczerwieni
Wszystko sprowadza się do prawa Plancka – polega ono na przekształcaniu promieniowania podczerwonego w wartość temperatury. Ale istnieje jeden problem: trzeba prawidłowo ustawić parametry emisji dla krzemu lub GaAs. Jeśli to nie zostanie zrobione poprawnie, dane będą bezwartościowe.
Aby uniknąć problemów, używamy pyrometrii o wąskim pasmie częstotliwości. Pozwala to usunąć szumy pochodzące od elementów grzewczych, dzięki czemu czujnik skupia się na samej płytki krzemowej, a не na ścianach pieca.
Użyteczne dane
To nie są zwykłe przyrządy umieszczone na półce. Projektujemy takie czujniki, aby mogły przesyłać surowe dane cyfrowe bezpośrednio do systemu PLC lub SCADA.
To właśnie sprawia, że ta technologia jest tak przydatna. Można mieć kontrolę typu PID. Gdy pojawi się obszar o wyższej temperaturze, można szybko dostosować moc grzewczą – w milisekundach. To naprawdę szybko.
Jednak należy pamiętać, że tyle danych może obciążyć słabą sieć. Upewnij się, że masz wysokoprzepustową sieć, inaczej będziesz miał problemy z opóźnieniami w transmisji danych.
Kompromisy (bo nic nie jest doskonałe)
Zalety są ogromne: brak kontaminacji czujnika, brak przypadkowego uszkodzenia płytki kremowej. Twoja produktywność na pewno wzrośnie.
Ale są też kilka kwestii, na które trzeba zwrócić uwagę. Czujniki podczerwieni wymagają jasnego pola widzenia. Jeśli narzędzie ma nietypowy kształt lub wewnętrzną ochronę, będą istniać „ślepe punkty”. Trzeba więc dobrze zaplanować umiejscowienie czujników na etapie projektowania.
Ponadto istnieje problem z szybą – jeśli stanie się ona zamglona z powodu produktów ubocznych procesu, dane będą błędne. Trzeba więc wprowadzić procedury czyszczenia lub używać gazu do oczyszczania szyby, aby zachować jej przejrzystość.