Mendapatkan Data Termal yang Akurat untuk Pemanas Semikonduktor Generasi Berikutnya
Jika Anda sedang membangun pabrik cerdas, Anda pasti menyadari bahwa pengawasan suhu secara sederhana sudah tidak cukup lagi. Anda membutuhkan sistem yang mampu berkomunikasi secara real-time dengan PLC Anda, sehingga Anda dapat memperoleh data yang akurat dan detail, sehingga Anda bisa menghindari kesalahan dalam proses produksi. Dalam dunia pemanasan semikonduktor, sedikit saja kesalahan dapat menyebabkan kerusakan pada wafer atau distribusi zat aditif yang tidak merata. Itu merupakan situasi yang harus dihindari.
Detail teknis pengukuran suhu
Semuanya bermula dari jenis termokopel yang digunakan. Tergantung pada rentang suhu yang dibutuhkan, Anda bisa menggunakan termokopel tipe K atau tipe S. Termokopel tipe S lebih cocok digunakan di furnace difusi, karena nilainya tidak berubah ketika suhu sangat tinggi.
Namun, sensor terbaik sekalipun akan menjadi tidak berguna jika ditempatkan di posisi yang salah. Jika posisi probe tidak tepat, maka akan muncul “titik dingin”. Satu titik saja yang bermasalah, maka seluruh batch wafer akan menjadi limbah. Kita perlu mengurangi keterlambatan respons termokopel, agar kontroler PID dapat berfungsi dengan baik. Tidak ada yang ingin komponen pemanasnya rusak karena sensor terlalu lambat bereaksi.
Pengiriman data
Konsep Industry 4.0 memang terdengar canggih, tetapi sebenarnya intinya adalah transmisi sinyal. Kita beralih dari alat pengukur analog lama ke sistem digital. Dengan menggabungkan termokopel dengan konverter A/D berkualitas tinggi, kita dapat mendapatkan data digital dari setiap siklus termal. Ini sangat berguna, karena kita dapat melihat kapan lampu pemanas mulai rusak sebelum benar-benar tidak berfungsi. Kita juga dapat mengetahui adanya penyimpangan dalam data tersebut, lalu merencanakan penggantian komponen pada waktu yang tepat, sehingga proses produksi tetap berjalan lancar.
Kompromi yang harus diterima (karena selalu ada risiko)
Ketepatan pengukuran bukanlah hal yang gratis. Semakin banyak termokopel yang digunakan untuk mendapatkan data yang lebih akurat, semakin rumit pula kabel yang digunakan. Selain itu, hal ini juga dapat menyebabkan gangguan pada sinyal yang dikirim. Anda membutuhkan kabel pelindung untuk mencegah gangguan EMI dari sumber listrik. Namun, hati-hati, jika perlindungan yang digunakan berlebihan, maka waktu respons sensor akan semakin lambat. Ini merupakan keseimbangan yang perlu dicapai. Anda perlu mempertimbangkan spesifikasi perlindungan tersebut dengan kecepatan pemindaian yang diperlukan oleh sistem kontrol agar tetap stabil.