電子、半導體、太陽能與電池行業中的惡劣環境條件

電子裝置是我們日常生活的一部分。無論是在行動裝置的半導體晶片，用於發電的太陽能模組還是電動公車和汽車的蓄電池中，電子裝置都扮演著越來越重要的角色。

這些工藝的自動化生產非常昂貴。需要真空和高溫環境並使用腐蝕性化學品。

這些要求不僅影響生產基地和相應的機器。對於感測器解決方案也會帶來新的挑戰。如何才能解決這些挑戰？

特殊的生產流程必須在高溫作用下進行。此時可能需要100 °C及更高溫度。在這種生產環境之內或附近，需要在這些溫度下使用不會造成任何損害的感測器解決方案。

化學品可以是最終產品的一部分，譬如電池中的電解質，也可以用作蝕刻或其他化學流程中的輔助工具，譬如在太陽能和半導體行業中。

曝露於這些化學品的感測器必須具備採用高耐抗材料的特殊外殼。儘管在某些情況下不銹鋼外殼便已足夠，對於腐蝕性非常強的材料仍需使用鐵氟龍等特殊材料。

真空室和真空環境為自動化組件創造了關鍵的環境條件。如此，則真空可能導致所謂的脫氣。這稱為氣體逸出，在最壞的情況下可能對產品品質造成負面影響。為防止這種情況，必須使用特殊的材料與製造工藝。

應用範例

借助嚴格密封的不鏽鋼膜片，具備可旋轉式顯示元件的壓力感測器PFT與PBS也可在強腐蝕性環境中和高溫下可靠運作，不會受到分解損傷。移動部件無磨損，因此幾乎免維護。

由絕對值型編碼器可靠測定晶圓載體的位置：使用AFS60單圈型於垂直軸，AFM60多圈型於水準軸。借助現場匯流排和工業型乙太網介面，編碼器可簡單而經濟地整合至機器控制器，即使在高溫等極端環境條件下亦可使用。

磁性氣壓缸感測器MZT8適用於監控流程或裝卸機器中氣缸的位置。得益於高達100 °C的耐高溫性，它們即使在這些極端環境條件下也能確保可靠運作。

應用於潮濕流程的化學品儲存於機器上的工藝罐中，有時非常危險。為實現人員與流程防護，必須可靠檢測洩漏，並由操作人員立即清除溢出的化學品。WLL180T光纖型感測器結合PTFE包絡型光纖LL3-DW02，可靠地向機器中整合的安全控制器Flexi Soft告知收集槽中的化學品。

腐蝕性化學品用於半導體和太陽能晶圓生產的各個階段，並儲存於儲罐中。UP56 Pure超音波液位感測器具有PTFE包裹的膜片和PTFE外殼，在法蘭區可靠識別儲罐中液位。它具備類比和數位輸出，可實現簡單的電氣連接。機械方面，它相容工業典型接頭。

W4-3 Teflon迷你型光電感測器按照IP69K防護等級分級，因此適合用於化學性環境。由於平均故障間隔時間 (MTBF) 長，SICK感測器解決方案在極高要求的使用條件下也運行良好。

可以使用SICK的光纖型感測器解決真空環境中的基材檢測問題。特殊光纖可以直接在真空室中使用。或者，在與匯流排相容的特殊產品系列中從外部確保透過所謂的觀察玻璃觀察真空室內部的多個感測器不會相互干擾。