エレクトロニクスは日常生活の一部です。モバイル機器の半導体チップ、発電用のソーラモジュール、電気バスや自動車のバッテリーなどの様々な領域で、エレクトロニクスが果たす役割は益々重要になっています。
これらの技術の自動生産は非常に複雑です。真空・高温環境が必要であり、刺激性の強い化学物質が使用されます。
これらの要件の影響を受けるのは、生産拠点とそこで使用する機械だけではありません。センサソリューションも新しい課題に直面することになります。そして、その課題を解決することが求められます。
高い耐熱性
特殊な生産プロセスは高温下で行われなければなりません。その際、100 °C以上の温度が必要になることがあります。そのような生産環境の内側またはそのすぐ近くでは、高温下で使用しても問題のないセンサソリューションが求められます。
耐薬品性
化学物質は、バッテリーの電解液のように最終製品の一部として存在している場合と、太陽光・半導体業界などにおけるエッチングやその他の化学プロセスでの補助剤として使用される場合があります。
これらの化学物質に晒されるセンサには、極めて耐性の高い材質から成る特別な筐体が備わっている必要があります。ステンレス筐体で十分な場合もありますが、極めて刺激性の強い化学物質の場合は、テフロンなどの特殊な材質が必要になります。
耐真空性
真空チャンバと真空環境は、自動化コンポーネントにとって予断を許すことができない環境条件です。例えば真空では、いわゆるガス突出などが発生する可能性があります。これはガスの流出を意味し、最悪の場合には製品品質に悪影響が及ぶ可能性があります。これを防止するには、特殊な材質と製法を使用する必要があります。
導入例
高い耐熱性
シリコンカッターでの研磨材の圧力監視
表示部分が回転可能な圧力センサPFTおよびPBSは、密閉型のステンレススチール製メンブレンの効果で、腐食性の強い環境や高温下であっても確実に動作し、腐敗による損傷に対して高い耐性を有しています。可動部品の摩耗がないため、事実上メンテナンスフリーです。
ウェハキャリアの位置監視
アブソリュートエンコーダを使用して、AFS60シングルターンを垂直軸上に、AFM60マルチターンを水平軸上に配置することで、ウェハキャリアの位置の確実な検出が実現します。フィールドバスと産業用Ethernetインタフェースが備わっているため、このエンコーダは簡単に低コストで機械制御装置に統合可能であり、高温などの過酷な環境条件下であっても使用可能です。
高温下でのシリンダ位置監視
プロセス・ハンドリングマシンのシリンダ位置監視には、磁気型シリンダセンサMZT8が適しています。最高100 °Cまでの耐熱性を誇るこのセンサは、過酷な環境条件下であっても確実に動作します。
耐薬品性
化学物質タンクでのリーク検出
湿式工程で使用され、機械のそばのプロセスタンクに貯蔵されている化学物質の中には、極めて危険なものがあります。人員ならびにプロセスを保護するには、リークを確実に検出し、流出した化学物質をオペレータが即座に除去する必要があります。ファイバ形光電センサWLL180TはPTFE被覆光ファイバLL3-DW02との組み合わせで、受け容器に化学物質があることを、機械に統合されているセーフティコントローラFlexi Softに確実に通知します。
ウェハクリーニング装置における腐食性化学物質のレベル測定
半導体・ソーラウェハ生産では、様々な段階で刺激性の強い化学物質が使用され、タンクに貯蔵されます。フランジ領域にPTFE被覆メンブレンとPTFE筐体を有する超音波レベルセンサUP56 Pureは、貯蔵タンク内のレベルを確実に検出します。アナログとデジタル出力が備わっているため、簡単に電気接続することができます。機械的接続の面では、典型的な産業用接続部に適合しています。
刺激性の強いプロセス環境での確実な検出
超小型光電センサW4-3 Teflonは、保護等級IP69Kに分類されているため、化学的環境下での使用に適しています。SICKのセンサソリューションは平均故障間隔 (MTBF) が長いため、特に要件の高い使用条件でもその性能が実証されています。
耐真空性
真空環境での安定した光学式検出
真空環境における回路基板の検出は、SICKのファイバ形光電センサで解決できます。特殊な光ファイバは真空チャンバ内で直接使用することができます。また、バスと互換性のある特別なバリエーションでは、いわゆるサイトガラスを通してチャンバ内部を観察する複数のセンサが、互いに干渉し合わないように外部から安全を確保してください。
