PRÄZISION FÜR DIE HALBLEITER-, SOLAR-...Führen Sie Ihre Wafer perfekt ausgerich-tet der...
of 44
/44
Embed Size (px)
Transcript of PRÄZISION FÜR DIE HALBLEITER-, SOLAR-...Führen Sie Ihre Wafer perfekt ausgerich-tet der...
PRÄZISION FÜR DIE HALBLEITER-, SOLAR- UND DISPLAYFERTIGUNGHalbleiterindustrie
Balluff in der Halbleiterindustrie
WIR SIND IN VIELEN BRANCHEN ZU HAUSE
Balluff in der Halbleiterindustrie
WIR UNTERSTÜTZEN IHRE WAFER-PROZESSIERUNG UND DISPLAY-PRODUKTION
Mobile Kommunikation – Internet of Things – Smart Factory – Smart Home. Hinter diesen aktuellen Entwicklungen steht die Digitalisierung. Und damit Halbleiter als ihr Herzstück. Die Halb- leiterindustrie ist also zweifelsohne zukunftsweisend.
Mit dem digitalen Wandel steigen gleich-zeitig auch die Anforderungen an sie. So sollen beispielsweise Chips immer leistungs fähiger werden. Dabei ist bei der Chip-Produktion ein hochkomplexer, technologisch äußerst anspruchsvoller Prozess kosteneffizient zu bewältigen.
Für die Prozessierung von Wafern der Chip- und Solarindustrie sowie für die Display-Produktion bietet Ihnen Balluff kompetente Unterstützung. Mit zuver-lässigen miniaturisierten Lösungen bei Anwendungen im Reinraum – wie beim Wafer-Handling oder in aggressiven chemischen Umgebungen. Durch unser umfassendes und fundiertes technisches Know-how können wir auch Ihre appli-kationsspezifischen Aufgaben individuell lösen.
WAFER-HANDLING
WAFER-PROCESSING
PRODUKTÜBERSICHT 36
ÜBER BALLUFF 40
INHALT
8
12
18
CARRIER-HANDLING
WAFER-HANDLING
VAKUUM-ANWENDUNG
22WAFER-PROCESSING
26UNSERE
BESONDEREN STÄRKEN
Berührungslos exakt Positionieren
Hochpräzision auch zwischen den Prozessschritten
Zur Unterstützung der Prozesssicherheit
Zuverlässig agieren in chemischer Umgebung
Hochpräzision und Kommunikationskompetenz
PRODUKTÜBERSICHT 36
ÜBER BALLUFF 40
Halbleiterindustrie | 7
www.balluff.com
Carrier-Handling
BERÜHRUNGSLOS EXAKT POSITIONIEREN
Balluff Systeme unterstützen das präzise und effiziente Carrier-Handling – ob es sich beim Carrier um einen FOUP oder einen SMIF-Pod handelt. Mit unseren Systemen überwachen Sie beim vollautomatischen Transport der Carrier die Bewegungen des AMHS. Und dies äußerst zuverlässig, sowohl auf Kurzstrecken mit RGVs als auch auf Langstrecken mit OHVs.
Zugleich sorgen die berührungslosen Systeme für die exakte Positionierung. Ihre Wafer lassen sich dadurch sicher jedem Bearbeitungsschritt zuführen. Reibung und Abspaltung sind damit kein Problem.
Balluff Systeme gewährleisten darüber hinaus eine durchgängige Rückverfolgbarkeit. Diese stellen sicher, dass die Carrier-Position in Echtzeit dokumentiert wird.
3
1
Lösungen für das Carrier-Handling
ANWESENHEIT DES CARRIERS PRÜFENMit optoelektronischen Sensoren BOH
Um die Anwesenheit eines Carriers auf einem Loadport zu detektieren, sind unsere platzsparenden Lichtschranken und Lichttaster ideal. Diese lassen sich durch ihren besonders flachen Aufbau optimal integrieren. Die geringe Installa-tionsfläche auf dem Loadport, der oft nicht viel größer ist als die Transportbox, ist damit einfach einzuhalten. Dadurch gewährleisten Sie, dass sich die Maschi-ne nur öffnet, wenn ein Carrier ange-dockt ist.
Die Besonderheiten
nn sehr flacher Aufbaunn platzsparendnn individueller Fokus
1
4
2
3 4
2
CARRIER SICHER RÜCKVERFOLGENMit Vision-Sensoren BVS
Um im AMHS-System die Carrier- Positionen rückverfolgen zu können, statten Sie die Carrier mit optisch les-baren 2D-Codes aus. Unsere Kameras lesen Datamatrix-, QR- und Barcodes, sodass diese jede Bewegung der zum Transport eingesetzten Carrier prüfen. Und Sie wissen jederzeit, wo sich die Carrier genau befinden.
Die Besonderheiten
nn leicht integrierbar, intuitiv und einfach zu bedienennn alle Daten an zentraler Stelle verfügbarnn minimale Datenbelastung, da Massendaten vom Prozess-netzwerk abkoppelbar
POSITION DES AMHS KONTINUIERLICH ERFASSEN Mit magnetkodierten Sensoren BML
Wenn es um eine kontinuierliche Posi-tionserfassung der Transportfahrzeuge geht, sind Sie mit unseren magnetko-dierten Positionsmesssystemen auf der sicheren Seite. Die Systeme lassen sich individuell auf Ihre Messstrecke anpas-sen. Dabei sind sie hochpräzise, sodass die reibungslose Übergabe Ihrer Carrier an die Loadports möglich ist.
Die Besonderheiten
nn berührungsloses Messprinzip, d. h. verschleißfrei nn extrem zuverlässig und hochpräzisenn vielfältig einsetzbar: ablängbares Magnetband bis 48 m
ENDPOSITION DES AMHS KONTROLLIERENMit induktiven Sensoren BES
Bei uns stehen Ihnen verschiedene Türen offen, um die Endposition Ihrer Fahrzeu-ge zu kontrollieren, auf denen die Carrier transportiert werden. Je nach Anforde-rung empfehlen wir induktive, kapazitive oder optoelektronische Sensoren. Damit überwachen Sie, dass das AMHS richtig platziert ist und Ihre Carrier können prä-zise an den Loadport übergeben wer-den.
Die Besonderheiten
nn berührungslos, d. h. verschleißfrei nn individuelle Anforderungen mit technischer Vielfalt effizient lösen
www.balluff.com
Halbleiterindustrie | 11
Für das Wafer-Handling im EFEM-Modul, wie auf dem Endeffektor oder dem Pre-Aligner, erhalten Sie bei Balluff Hochpräzision. Denn nur mit äußerster Genauigkeit lassen sich Wafer exakt positionieren und zuverlässig jedem einzelnen Bearbeitungsschritt zuführen.
Unsere Sensoren und Systeme gibt es in kleiner Bauform, um die anspruchsvolle Integration in die Maschine einfach zu lösen. Für besonders diffizile Bedingungen – schließlich sieht jeder Endeffektor anders aus – können wir unsere Technik auch individuell an Ihre Anforderungen anpassen.
Die berührungslosen Messprinzipien vermeiden Abrieb, sodass die Reinraum- klasse über den gesamten Prozess gewährleistet bleibt. Nutzen Sie die zuverlässige Überwachung des Wafer-Handlings und sichern Sie Ihren Prozess.
Wafer-Handling
HOCHPRÄZISION AUCH ZWISCHEN DEN PROZESSSCHRITTEN
6
1
3
8
2
4 5
ROBOTERPOSITION ERFASSENMit magnetkodierten Positionsmesssystemen BML
Sie verwenden mehrere Loadports? Oder setzen mehrere Prozesskammern ein? Dann überwachen Sie mit unseren hochpräzisen magnetkodierten Posi-tionsmesssystemen die Bewegung Ihrer Robotereinheiten zuverlässig. Die berüh-rungslosen Wegmesssysteme kontrollie-ren kontinuierlich die Roboterposition. Dazu lässt sich das Magnetband indivi-duell kürzen. So können Sie das System für Module mit unterschiedlich vielen Loadports flexibel nutzen.
Die Besonderheiten
nn berührungslos, d. h. Reibung und Abspaltung kommen nicht vor nn flexibler Einsatz: 48 m Magnetband individuell anpassen
ROTATION DES ROBOTERS ÜBERWACHENMit magnetkodierten Winkelmesssystemen BML
Um den Endeffektor des Roboters absolut genau zu positionieren, sind unsere magnetkodierten Winkelmess-systeme ideal. Diese prüfen die rotativen Bewegungen der Roboter gelenke, die den Endeffektor transportieren, ihn in seine Endposition bringen und den Wafer schließlich ablegen.
Die Besonderheiten
nn einfach integrierbarer, kleiner Sensorkopfnn perfekt für Robotik, da geringes Gewichtnn großer Abstand zwischen Sensor und Ring: einfache Montage – hohe Betriebssicherheit
7
Halbleiterindustrie | 15
1
2
www.balluff.com
Lösungen für das Wafer-Handling
3
54
WAFER-ANWESENHEIT AUF ENDEFFEKTOR PRÜFENMit optoelektronischen Sensoren BOH
Mit unseren ausgasungsoptimierten optischen Lichttastern prüfen Sie die Anwesenheit des Wafers auf dem End-effektor absolut verlässlich, sodass Sie Crashes nicht befürchten müssen. Unsere Lichttaster lassen sich perfekt in den Endeffektor integrieren, auch wenn dieser extrem dünn ist. Denn ihre Einbauhöhe ist mit nur 1,7 mm sehr gering.
Die Besonderheiten
nn perfekt für den Endeffektor, da extrem flach nn für den Reinraum geeignet: ausgasungsoptimiert!nn einfache Fernjustage
WAFER-ANWESENHEIT AUF ENDEFFEKTOR PRÜFENMit kapazitiven Sensoren BCS
Ob der Wafer auf dem Endeffektor liegt, können Sie alternativ mit unseren kapazitiven Sensoren mit PTFE- Beschichtung kontrollieren. Diese erfassen ultradünne Wafer ausgespro-chen zuverlässig, auch wenn diese durchhängen. Ihre Einbauhöhe beträgt nur 2,5 mm, sodass die Integration in die Endeffektoren gut gelingt. Durch ihren externen Verstärker ist es möglich, diese einfach fernzujustieren.
Die Besonderheiten
nn extrem flach – nur 2,5 mmnn auch für verschiedene Oberflächen geeignet, da PTFE-Gehäusenn hohe Präzision auf kleinstem Bauraum
WAFER IM PRE-ALIGNMENT AUSRICHTENMit Lichtband-Sensoren BLA
Führen Sie Ihre Wafer perfekt ausgerich-tet der Prozesskammer zu, indem Sie diese im Pre-Alignment exakt positionie-ren. Für optische Pre-Aligner erhalten Sie bei uns eine hervorragende Lösung: ein hochauflösendes Lichtband mit außergewöhnlicher Homogenität. Damit erfassen Sie auch Notch oder Flat, um den Wafer genau zu zentrieren. Zusätz-lich können Sie unser Lichtband ideal in Ihrem Pre-Aligner integrieren.
Die Besonderheiten
nn sehr präziser Rotlichtlaser: hochauflösend und außergewöhnlich homogennn individuelle Anforderungen über unterschiedliche Lichtlängen lösennn intuitiv bedienbar
6 87
WAFER-FRAMES RÜCKVERFOLGENMit Vision-Sensoren BVS
Sichern Sie sich einen transparenten Prozess, indem Sie Ihre Wafer-Rahmen von unseren Vision-Systemen rück-verfolgen lassen. Die Rahmen statten Sie dafür mit Barcodes aus, die die Systeme verlässlich prüfen. So wissen Sie jederzeit, ob ein Wafer bereits zurückgeschliffen und separiert wurde.
Die Besonderheiten
nn zuverlässige Lösung zur Rückverfolgungnn einfache, intuitive Bedienung
SICHERES WAFER-MAPPINGMit optoelektronischen Sensoren BOH
Erkennen Sie die Kanten der wenigen µm-dicken Wafer absolut sicher. Der äußerst kontrollierte und fokussierte Lichtspot unserer Micromote-Sensoren bietet Ihnen dazu eine überragende Präzision. Gleichzeitig gewährleisten unsere Micromote-Sensoren, dass volle Slots, doppelte Wafer oder Wafer in Schieflage jederzeit sicher erkannt werden. Durch flexible Kabel und kleine Bauformen genießen Sie große Konstruktionsfreiheit.
Die Besonderheiten
nn überragende Präzision auf engstem Raum – minimaler Öffnungswinkelnn an unterschiedlichste Endeffektoren adaptierbarnn modulares Baukastensystem – perfekt für spezifische mechanische Einbausituationen
WAFER-POSITION AUF ENDEFFEKTOR ABFRAGENMit induktiven NAMUR-Sensoren BES
Eine weitere Methode, um die Anwesen-heit des Wafers auf dem Endeffektor zu bestimmen und gleichzeitig die exakte Position zu erfassen, steht Ihnen über unsere induktive Sensorik offen. Unsere kurzschlusssicheren NAMUR- Sensoren lassen sich nebeneinander installieren, sodass Sie sogar verschie-dene Positionen abfragen können. Mit Bauformen ab Ø 4 mm sind diese selbstverständlich auch auf dem End-effektor integrierbar.
Die Besonderheiten
nn Kabelbruch und Kurzschluss zuverlässig erkennennn individuell einsetzen, da verschiedene Bauformen verfügbarnn auf Endeffektor integrierbar
www.balluff.com
Halbleiterindustrie | 17
Sensoren von Balluff bieten Ihnen durch außergewöhnliche Konstruktionsmerkmale die Möglichkeit, sie im Vakuum direkt einzusetzen. Beispielsweise, wenn der Wafer beim Alignment on the fly in der Vakuumschleuse zentriert wird, oder auch, wenn seine Anwesenheit kontrolliert werden soll.
So verfügen Sie bei uns über Einschraub-Ausführungen mit Dichtfunktion sowie über Sensoren zur Installation direkt im Hochvakuum. Deren Signale werden über elektrische Leitungen via Kabeldurchführung sicher herausgeführt. Ganz besonders interessant dabei: Da wir für den Sensor ausgasungsoptimierte Materialien verwen-den, ist Ihr Prozess nach wie vor gesichert. Zusätzlich fertigen wir auf Ihren Wunsch die Sensoren auch in den von Ihnen vorgegebenen Materialien.
Vakuum-Anwendung
ZUR UNTERSTÜTZUNG DER PROZESSSICHERHEIT
1
32
1
32
Lösungen für die Vakuum-Anwendung
WAFER ZENTRIERENMit optoelektronischen Sensoren BOH
Das Alignment des Wafers on the fly können Sie mit zwei Micromote-Licht-schranken ausgesprochen sicher lösen. Ihre hochpräzisen Signale ermöglichen es, den Versatz zur Ideallinie zu berech-nen, wenn die Schaltung der beiden Lichtschranken nicht simultan erfolgt. Dank unserer Microspot-Technologie können Sie den Wafer während der Bewegung korrigieren, da sie die scharfen Wafer-Kanten präzise erkennt.
Die Besonderheiten
nn extrem fokussierter LED-Spot mit herausragender Homogenitätnn kleinste, platzsparende Bauformen
WAFER-ANWESENHEIT ERKENNENMit optoelektronischen Sensoren BOH
Für einen sicheren Prozess kontrollieren Sie die Anwesenheit eines Wafers oder eines Carriers mit unseren ausgasungs-optimierten Lichttastern. Die Infrarot-licht-Sensoren mit externem Verstärker sind für den Einsatz im Vakuum geeig-net. Ihre ultraflache Bauform mit nur 1,7 mm und kleiner Angriffsfläche sind für den begrenzten Platz in der Vakuum-kammer perfekt.
Die Besonderheiten
nn platzsparend durch ultraflache Bauhöhenn kein Totbereichnn sehr robust, da Edelstahlgehäuse
WAFER-ANWESENHEIT PRÜFEN Mit optoelektronischen Sensoren BOH
Unsere optoelektronischen Sensoren mit abgesetzter Elektronik erfassen durch spezielle Optiken mit kleinem Lichtpunkt die Präsenz eines Wafers oder Carriers durch einen Sichtkanal. Die für das Vakuum aus gelegten Licht-taster im Edelstahlgehäuse schrauben Sie einfach in Ihre Prozesskammer ein. Damit ist die Kammer abgedichtet und eine Kabeldurchführung nicht mehr notwendig.
Die Besonderheiten
nn Mikrooptiken mit kleinem Lichtpunktnn robustes Edelstahlgehäuse mit Dichtfunktionnn für Vakuumanwendungen bis 1 × 10–9 mbar
www.balluff.com
Halbleiterindustrie | 21
Um die besonderen Anforderungen bei der Halbleiterfertigung zu erfüllen, erhalten Sie bei Balluff optimale Lösungen für Prozesse in der Nasschemie. Spezielle PTFE-Gehäuse ermöglichen Ihnen die zuverlässige Füllstandskontrolle – wie beim Ätzen, beim Reinigen der Wafer oder dem Belacken und Entwickeln in der Lithographie. Dass dabei auch die Prozess temperatur stimmt, ist Sache unserer Temperatursensoren. Denn mit den berührenden Sensoren über wachen Sie die Temperaturen beim Wafer-Processing zuverlässig.
Mit unserer Sensorik kontrollieren Sie auch den Ventilhub, sodass Sie in der Deposition homogene und ideale Schichten erzeugen können.
Wafer-Processing
ZUVERLÄSSIG AGIEREN IN CHEMISCHER UMGEBUNG
1
3
2
4
6
7
5
FÜLLSTÄNDE DURCH BEHÄLTERWAND BERÜHRUNGSLOS DETEKTIERENMit kapazitiven Sensoren BCS
Sorgen Sie in der Nasschemie für eine reibungslose Prozesskette, indem Sie mit unseren kapazitiven Sensoren den idealen Füllstand von Säure-, Laugen- und Reinstwassertanks gewährleisten. Diese detektieren den Füllstand zuver-lässig durch bis zu 10 mm dicke Glas- und Kunststoffwände. Für hochleitfähige Medien wie beispielsweise Säuren nut-zen Sie unsere kapazitiven High-End- Sensoren, die zusätzlich Schaum und Anhaftung ausblenden.
Die Besonderheiten
nn für Säuren, Laugen, Reinstwasser und Slurrynn ohne Bypässe
FÜLLSTÄNDE BERÜHRUNGSLOS AN BYPASSROHREN KONTROLLIERENMit kapazitiven Sensoren BCS
Ein Überlaufen der Tanks mit aggressi-vem chemischen Inhalt oder einen zu geringen Füllstand können Sie auch dann verhindern, wenn Sie Füllstände mit Hilfe von Bypassrohren kontrollieren. Montieren Sie unsere kompakten kapazi-tiven Sensoren dazu mit Kabelbindern am Bypassrohr. Dies ist einfach und kos-tengünstig. Um Schaum und Anhaftung zu kompensieren, gibt es High-End-Va-rianten für Sie, die hochleitfähige Medien wie etwa Laugen sicher detektieren.
Die Besonderheiten
nn für Säuren, Laugen, Reinstwasser und Slurrynn Schaum- und Anhaftungs- kompensation durch Smart Level Technologie
Halbleiterindustrie | 25
1
Lösungen für das Wafer-Processing
www.balluff.com
2
3
5
4
FÜLLSTAND KONTINUIERLICH BERÜHRUNGSLOS ERFASSENMit kapazitiven Sensoren BCS
Sie möchten durchgängig wissen, wo der Füllstandspegel steht? Durch unsere selbstklebenden kapazitiven Sensor köpfe mit Verstärker kein Prob-lem: Füllstände lassen sich kontinuierlich erfassen, sodass Sie mit nur einem Sensor eine Minimal- oder Maximal-wertüberschreitung sowie Füllstände über den gesamten Bereich erkennen. Ziemlich praktisch dabei: Den flexiblen Sensorkopf können Sie individuell zuschneiden und einfach an der Behälterwand ankleben.
Die Besonderheiten
nn kontinuierlich messen und Min- und Max-Füllstand im Griff nn integrierte Klebeflächenn großer Erfassungsbereich von 108 bis 850 mm
LECKAGE DIREKT ÜBERWACHENMit kapazitiven Sensoren BCS
Unsere super kompakten kapazitiven Sensoren gewährleisten Ihnen, dass selbst kleinste Leckage-Mengen sicher erfasst werden. Mit dem mitgelieferten Halter befestigen Sie den Sensor auf 2 mm Abstand am Boden eines Tools und brauchen ihn dann nur noch ein zustellen. Im Fall der Fälle, wenn aggressive Chemikalien wie beispiels-weise Flusssäure auslaufen sollten, lassen sich entsprechende Maßnahmen sofort einleiten.
Die Besonderheiten
nn einfache Montage durch mitgelieferten Halternn selbst kleinste Leckage-Mengen erkennennn zuverlässige Detektion verschiedener Chemikalien
PROZESSFLÜSSIGKEITEN MEDIENBERÜHREND ERFASSENMit kapazitiven Sensoren BCS
Wenn die Behälterwand keine Detektion von außen erlaubt, sind unsere kapazitiven Sensoren im PTFE-Gehäuse die richtige Wahl. Diese erfassen den Füllstand hoch-leitfähiger Medien wie Säuren und Laugen direkt in der Prozess - flüssigkeit. Dadurch kann beispiels- weise das Ätzen oder das Auf bringen eines Resists, das Entwickeln nach der Lithographie oder das chemisch- mechanische Polieren und das Reinigen des Wafers wie geplant beginnen.
Die Besonderheiten
nn hohe chemische Beständigkeit durch PTFE-Gehäusenn für Säuren, Laugen, Reinstwasser und Slurrynn Schaum- und Anhaftungs- kompensation durch Smart Level Technologie
6 7
Halbleiterindustrie | 27
DURCHFLUSSVENTILE ZUVERLÄSSIG KONTROLLIERENMit hockdruckfesten induktiven Sensoren BES
Wenn der regelmäßige Durchfluss eines Mediums in die Prozesskammer über ein Ventil gesteuert wird, sollten Sie sich auf das Ventil verlassen können. Schließlich trägt der Durchfluss dazu bei, den hochwertigen Prozess einzu-halten. Überwachen Sie das Ventil daher mit unseren induktiven Sensoren. Diese sind robust und in so kleinen Bauformen wie M5 verfügbar, sodass diese sich gut in das Ventil integrieren lassen. Für große Zuverlässigkeit.
Die Besonderheiten
nn gute Integration durch kleine Bauformennn LED nach Einbau sichtbar am hinteren Ende des Sensorsnn kein externer Verstärker notwendig
WAFER-TEMPERATUR BEI JEDEM PROZESSSCHRITT EINHALTENMit Temperatursensoren BFT
Unsere medienberührenden Temperatur-sensoren unterstützen Sie, den Wärme-grad Ihrer Prozessmedien in temperatur-gesteuerten Prozessen einzuhalten. Und dies in flüssigen oder gasförmigen Medien. Dabei können Sie kritische Pro-zesszustände wie Grenztemperaturen kontrollieren oder auch Temperaturwerte kontinuierlich überwachen. Für welchen Einsatz Sie sich auch immer entschei-den, in jedem Fall tragen diese Sensoren zur Prozesssicherheit bei.
Die Besonderheiten
nn einfache Montage durch Einschraubfunktionnn Temperatur direkt in flüssigen oder gasförmigen Medien messennn kompakte Bauformen
www.balluff.com
Bei Balluff verfügen Sie über zukunftsfähige, innovative Konzepte, um Ihre individuellen Anforderungen beim Wafer-Processing und der Display-Produktion optimal umzusetzen. Aus unserem breiten, hochwertigen Lösungsspektrum stellen wir Ihnen unsere Micromote- Technologie und unsere Kommunikationskompetenz mit IO-Link gesondert vor.
Micromote-Technologie ist Spitzenleistung exklusiv von Balluff. Denn Micromote-Sensoren bedeuten optische Hochpräzision, die ihresgleichen sucht, und ein einzigartiges Baukasten-system, das Ihnen außergewöhnliche Flexibilität ermöglicht. Diese Höchstleistung gibt es auf kleinstem Raum, sodass Sie Ihre anspruchsvollen Aufgaben perfekt lösen.
Der offene Standard IO-Link ist die erste weltweit standardisierte IO-Technologie, die bis auf die unterste Automatisierungsebene kommuniziert. Und mehr noch: In Kombination mit intelligenter Netzwerktechnik sorgt IO-Link für eine schnellere, flexiblere und effizientere Produktion. Durch eine leistungsstarke Infra struktur, die das wachsende Datenaufkommen sicher bewältigt. Diese transportiert Ihre Daten durch den gesamten Fertigungsprozess und gewähr leistet die durchgängige Kommunikation vom Sensor bis ins Internet. Daher ist IO-Link die Schnittstelle für eine verbesserte Prozessqualität.
Unsere besonderen Stärken
HOCHPRÄZISION UND KOMMUNIKATIONS-KOMPETENZ
28 | Halbleiterindustrie
DIE BAUGRÖSSE
Originalgröße 1:1
6.5
2.3 1.5
Einzigartiges Lösungspaket für individuelle Anforderungen
Das Zusammenspiel aus optischen und mechanischen Eigenschaften der Micromote-Sensoren bietet Ihnen ein einzigartiges Lösungspaket, das Sie optimal an Ihre Applikation anpassen. Insbesondere an Anwendungen bei denen Design-in und Miniaturisierung eine wichtige Rolle spielen.
Die Besonderheiten
nn große Konstruktionsfreiheit durch hohen Miniaturisierungsgrad und individuelle Spezifikationnn schleppkettentauglich, da sehr flexibles Sensorkabelnn an unterschiedlichste Applikationen adaptierbar über verschiedene Lichtarten und Wellenlängennn größtmögliche Flexibilität aufgrund des umfangreichen Baukastensystemsnn breiter Überwachungsbereich durch Lichtbandsensorennn Kabel mit 90 kg Zugbelastbarkeit
MICROMOTE HOHE OPTISCHE LEISTUNG AUF KLEINSTEM RAUM
Das Baukastensystem für außergewöhnliche Flexibilität
Erkennung von Flüssigkeit
Sensor für Vakuumanwendung
Standardsensor
MINI-BAUFORMEN
DAS BAUKASTENSYSTEM MICROSPOT
Halbleiterindustrie | 31
Micromote
Verstärker
optoelektronischer Sensorkopf
Standardrotlicht Microspot
Standard-rotlicht
Microspot
5
35
30
25
20
15
10
5Abstand Sensor in mm
ø Licht-kegel
in mm
10 15 20 25 30 35 40 45
Versuchsaufbau aus 25 mm Distanz
Micromote-Sensoren von Balluff sind besonders klein und daher äußerst vielfältig einsetzbar, sodass sie eine ideale Alter-native zur Faseroptik darstellen. Sie kombinieren eine externe Auswerteeinheit (Verstärker) mit einem außer gewöhnlich kleinen optoelektronischen Sensorkopf. Ein hochflexibles Anschlusskabel verbindet Verstärker und Sensorkopf.
Das Baukastensystem der Micromote-Sensoren mit innovati-ven Sensor elementen erfüllt individuelle Anforderungen. Jeder Sensor lässt sich mit jedem Verstärker betreiben. Vielfältige Gehäusebauformen gewährleisten Ihnen besonders hohe Konstruktionsfreiheit auch auf engsten Raum.
Präzise mikrooptoelektronische Bauelemente sorgen für eine hohe Prozessgenauigkeit bei jeder Anwendung. In der Serie können wir LEDs in Infrarot- und Rotlicht mit Öffnungswinkeln von 3° und kreisrunden Lichtpunkten fertigen. Und das Wichtigste dabei: Die Exemplarstreuung ist minimal.
www.balluff.com
1 Klemmleiste 2 Sensoren3 Passive Verteiler 4 Ventilinselstecker5 Feldbusmodul6 IO-Link-SmartLight
Modulare Steuerungskonzepte
PARALLELVERDRAHTUNG FELDBUS/NETZWERK
PS CPU IN OUT
2
2
3
4
1
45
7 IO-Link-Drucksensor 8 Industrial RFID-System 9 IO-Link-Master10 IO-Link-Analogkonverter11 IO-Link-Ventilinselstecker12 IO-Link-Sensorhubs
13 IO-Link-Safetyhubs14 Optoelektronische Schutzeinrichtungen15 Not-Halt-Einrichtung
WARUM IO-LINK AUF DER ÜBERHOLSPUR IST
FLEXIBILITÄT MIT IO-LINK
Von der Parallelverdrahtung zum Feldbusprotokoll
Die Ablösung der Parallelverdrahtung durch den Feldbus- einsatz war ein gewaltiger Schritt. Denn das Feldbusprotokoll hat den immensen Installationsaufwand mit teuren Kupfer- kabeln erfolgreich überwunden. Und die Kosten deutlich reduziert. Nicht nur, dass der Feldbus die Arbeitszeit verkürzt, weil ein Buskabel viele parallele Leitungsstränge ersetzt. Da weniger Adern nötig sind, werden zusätzlich Material und Platz eingespart. Gleichzeitig verbindet das Buskabel die Komponenten unterschiedlicher Ebenen. Jetzt ist die schalt-schranklose Anlage möglich.
Fallstricke des Feldbusprotokolls
Doch auch Feldbuskabel sind nicht ohne Tücke, wenngleich ihr Protokoll nicht mehr elektrisch und der Verkabelungsauf-wand um ein Vielfaches geringer ausfällt. Denn Feldbuskabel verfügen über einen geringen Signalpegel, sind störanfällig, wenig biegsam und durch die Schirmung teuer.
Universell, einfach und flexibel: IO-Link!
Die Schwachstellen des Feldbusprotokolls sind durch IO-Link Vergangenheit. Denn die ungeschirmten, drei- oder vieradri-gen Standard-Industrieleitungen sind hochflexibel und für viele Biegezyklen geeignet. Sie sind leicht zu verbinden, überaus kostengünstig und ihr Anschluss ist mit M5-, M8- oder M12-Steckern standardisiert. Daher können Sie mit IO-Link auf einen weithin etablierten Standard zurückgreifen, um unterschiedlichste Geräte einzubinden. IO-Link gewährleistet Ihnen so äußerst flexible Steuerungskonzepte. Durch diese Vielseitigkeit, Einfachheit und Leistungsstärke kann IO-Link als Universalschnittstelle – als USB – der Automation bezeichnet werden.
Mit IO-Link geht die Flexibilität aber noch sehr viel weiter. Denn mit Safety over IO-Link bietet Ihnen Balluff die erste mit IO-Link integrierbare Safety-Lösung, die die Sicherheits- und Automatisierungstechnik in einem System vereint. Safety over IO-Link liefert sowohl Sensor-/Aktordetails als auch sichere Informationen, sodass Sie mit unserem Sicherheitskonzept das Beste beider Welten nutzen.
SAFETY OVER IO-LINK
2
12
10
13
14 15
9
8
7
6 11
Halbleiterindustrie | 33
www.balluff.com
Einfache Installation
Zur Installation der universell einsetz-baren Schnittstelle benötigen Sie neben dem IO-Link-Master lediglich ein industrieübliches drei- oder vieradriges Standardkabel. Den intelligenten Kom-munikationsstandard können Sie so schnell in die Feldbuswelt integrieren. Und damit sogar komplexe Devices einfach einbinden. Besonders interes-sant dabei: Auch ohne teure geschirmte Verkabelung gewährleistet die digitale Kommunikation Störsicherheit. Dabei werden analoge Signale ohne Wand-lungsverluste digitalisiert.
Höchste Maschinenverfügbarkeit
IO-Link ermöglicht Ihnen den schnellen fehlerfreien Sensortausch und die prompte Inbetriebnahme. Stillstandzeiten können Sie damit deutlich reduzieren, weil die Parameter eines getauschten IO-Link-Sensors vom IO-Link-Master oder der Steuerung automatisch auf den neuen Sensor geschrieben werden. Inbetriebnahmen, Formatänderungen oder Rezepturwechsel lassen sich zentral über die Funktionsbausteine der Steuerung durchführen. Sie sparen dadurch Zeit und senken das Fehler-potenzial auf ein Minimum. Weiterer Vorteil für Sie: IO-Link-Devices können nicht vertauscht werden, da diese über IO-Link automatisch identifizierbar sind.
Bedarfsorientierte Wartung
Kontinuierliche Diagnosedaten des gesamten Prozesses verlängern Ihre Wartungsintervalle, da Sie Anlagen und Maschinen durch die automatische Nachregelung über IO-Link deutlich seltener in Stand halten müssen. Auch ist jetzt eine vorausschauende Fehler-erkennung möglich. Denn die vollständi-gen Prozessparameter werden durch-gängig in der Steuerung angezeigt.
Effizienterer Betrieb
Durch IO-Link können Sie Sensoren in der Maschine prozesstechnisch optimal direkt an der Wirkstätte positionieren, weil die Zugänglichkeit der Sensoren keine Rolle mehr spielt. Prozessüberwachung, Parametrierung und Fehleranalyse der IO-Link-Devices erfolgen jetzt in der Steuerung. Maschinen abläufe werden so zeit-optimiert. Zusätzlich sind Signal-verzögerungen und -verfälschungen sicher eliminiert. Denn die digitale Datenübertragung sorgt für eine hohe Signalgüte.
Umfangreiche Applikationanforderungen lassen sich mit IO-Link einfach realisieren. Denn sowohl binäre als auch analoge Standard-Devices können Sie mit IO-Link-Sensoren/-Aktoren gleichzeitig einsetzen.
IO-LINK SPART ZEIT UND GELD
Mehr Effizienz, weniger Kosten
STANDARD- SENSOREN/AKTOREN
STANDARD-SPS SICHERHEITS-SPS
*nur mit Profinet nutzbar
FELDBUS-MASTERMIT IO-LINK- SCHNITTSTELLE
IO-LINK- DEVICES
SAFETY-OVER- IO-LINK-DEVICE*
SAFETY-SENSOREN/AKTOREN
Halbleiterindustrie | 35
www.balluff.com
INNOVATIVE LÖSUNGEN FÜR ALLE ANFORDERUNGEN
36 | Halbleiterindustrie
Anwendung Produktgruppe Beispiel Funktionen, Schnittstellen und Eigenschaften
CARRIER-HANDLING
Anwesenheit des Carriers prüfen
Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH002H 18 × 4,8 × 15 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...2 m, Microspot-LED Rotlicht, Gehäusematerial Messing, für Schaltverstärker
BOH002L 16 × 4 × 8,5 mm, Lichttaster, Reichweite 3...15 mm, Microspot-LED Rotlicht, Gehäusematerial Messing, für Schaltverstärker
Verstärker für optische Sensorköpfe BAE
BAE00R6 Schaltfrequenz 10 kHz, Schiebeschalter 4 Positionen, M8-Stecker, Teach-Modus
BAE00Y7 Schaltfrequenz 3 kHz, Auto-Synchronisation, Alarmschwelle, M8-Stecker, Teach-Modus
Optoelektronische Sensoren, Einweglichtschranke BOS
BOS021P (Empfänger), BOS021T (Sender)
20 × 32 × 9 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...2,2 m, LED Rotlicht, Gehäusematerial Edelstahl 1.4404, Anschluss 2 m PUR-Kabel
Carrier sicher rückverfolgen Code-Reader Identifikation BVS-E
BVS001R Brennweite 6 mm, LED Rotlicht, 3 × PNP Schließer, Reichweite 50...1000 mm, diverse Codes lesbar, Schnittstelle RS232
BVS0019 Brennweite 8 mm, LED Infrarot, 3 × PNP Schließer, Reichweite 50...1000 mm, diverse Codes lesbar, Schnittstelle Ethernet 10/100 Base T
Position des AMHS kontinuierlich erfassen
Absolutes magnetkodiertes Wegmesssystem BML
BML041H 16 × 18,5 × 80,3 mm, Schnittstelle SSI/Analog Sin/Cos (1 Vpp), Auflösung 1 µm, bis zu 48 m
Band-Maßkörper für magnetkodierte Sensoren BAM
BML-M02/03- A55-AX-M...-E*
Passender Band-Maßkörper bis 48 m
Endposition des AMHS kontrollieren
Induktive Standardsensoren, Vorzugstypen BES
BES01TH 59 × 8 × 8 mm, Reichweite 3 mm, PNP Schließer, Gehäusematerial Zinkdruckguss, Anschluss M8-Stecker, 3-polig
Kapazitive Sensoren zur Objekterkennung BCS
BCS00PU M12 × 1, Reichweite 1...4 mm, PNP Schließer, Gehäusematerial PBT, Anschluss 2 m PUR-Kabel
Optoelektronische Sensoren, Einweglichtschranken BOS
BOS0228 (Empfänger), BOS021R (Sender)
20 × 32 × 9 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...2,2 m, NPN Schließer, LED Rotlicht, Lichtaustritt Ø 3 mm, Gehäusematerial Edelstahl 1.4404, Anschluss 0,2 m PUR-Kabel mit M8-Stecker, 3-polig
PRODUKTÜBERSICHT
* Bitte kontaktieren Sie unseren Vertrieb, um Ihr Produkt zu konfigurieren.
Halbleiterindustrie | 39
Anwendung Produktgruppe Beispiel Funktionen, Schnittstellen und Eigenschaften
WAFER-HANDLING
Roboterposition erfassen Absolutes magnetkodiertes Wegmesssystem BML
BML05WT 16 × 18,5 × 80,3 mm, Schnittstelle SSI/Analog Sin/Cos (1 Vpp), Auflösung ≤ 1 µm, bis zu 8 m
Band-Maßkörper für magnetkodierte Sensoren BAM
BML-M02/03- A55-AX-M...-E*
Passender Band-Maßkörper bis 48 m
Rotation des Roboters zuverlässig überwachen
Inkrementelles magnetkodiertes Wegmesssystem BML
BML07PY 12 × 13,1 × 35 mm, Schnittstelle Digital A/B (RS422), Auflösung 1 µm, für rotative Anwendungen
Ring-Maßkörper für magnetkodierte Sensoren BML
BML002K Passender Ring-Maßkörper, Polzahl 228, Polbreite 1 mm, ohne Referenzmarke, Gehäusematerial Hartferrit
Wafer im Pre-Alignment ausrichten
Lichtbänder BLA BLA0001 Lichtband, CCD-Technik, Reichweite 0…2 m, Laser Rotlicht, Analogausgang 2 × Analog Spannung 0…10 V/Analog Strom 4…20 mA, Schaltausgang 3 × PNP Schließer
Wafer-Anwesenheit auf Endeffektor prüfen
Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH00A0 1,7 mm Einbauhöhe zur perfekten Integration in den Endeffektor, LED-Technologie, benötigt abgesetzten Verstärker
Verstärker für optische Sensorköpfe BAE
BAE00R6 Schaltfrequenz 10 kHz, Schiebeschalter 4 Positionen, M8-Stecker, Teach-Modus
BAE00Y7 Schaltfrequenz 3 kHz, Auto-Synchronisation, Alarmschwelle, M8-Stecker, Teach-Modus
Wafer-Anwesenheit auf Endeffektor prüfen
Kapazitive Sensorköpfe für Nachschaltverstärker BCS
BCS001A 2,5 mm Einbauhöhe zur perfekten Integration in den Endeffektor, PTFE-Beschichtung, benötigt abgesetzten Verstärker
Verstärker für kapazitive Sensorköpfe BAE
BAE00LA 0,3 m PUR-Kabel mit M12-Stecker, analoger Ausgang, teachbar, diverse Programmierungen möglich
Wafer-Position abfragen Induktive NAMUR-Sensoren BES050N Ø 4 × 27 mm, Reichweite 0,8 mm, Schaltfrequenz 2,5 kHz, Gehäusematerial Edelstahl, Anschluss 2 m PUR-Kabel
Sicheres Wafer-Mapping Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH000C Ø 2 × 8,6 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...500 mm, Microspot-LED Rotlicht, Gehäusematerial Edelstahl, für Schaltverstärker
Verstärker für optische Sensorköpfe BAE
BAE00R6 Schaltfrequenz 10 kHz, Schiebeschalter 4 Positionen, M8-Stecker, Teach-Modus
BAE00Y7 Schaltfrequenz 3 kHz, Auto-Synchronisation, Alarmschwelle, M8-Stecker, Teach-Modus
Wafer-Frames rückverfolgen
Code-Reader Identifikation BVS-E
BVS001R Brennweite 6 mm, LED Rotlicht, 3 × PNP Schließer, Reichweite 50...1000 mm, diverse Codes lesbar, Schnittstelle RS232
BVS0019 Brennweite 8 mm, LED Infrarot, 3 × PNP Schließer, Reichweite 50...1000 mm, diverse Codes lesbar, Schnittstelle Ethernet 10/100 Base T
* Bitte kontaktieren Sie unseren Vertrieb, um Ihr Produkt zu konfigurieren.
www.balluff.com
Anwendung Produktgruppe Beispiel Funktionen, Schnittstellen und Eigenschaften
VAKUUM-ANWENDUNGEN
Wafer zentrieren Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH009U Ø 9,5 × 55,5 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...300 mm, LED Rotlicht, Gehäusematerial Edelstahl, Einschraublösung zum Abdichten der Kammer, für Schaltverstärker
BOH000C Ø 2 × 8,6 mm, Einweglichtschranke, Reichweite 0...500 mm, Microspot-LED Rotlicht, Gehäusematerial Edelstahl, zur Installation hinter Sichtglas, für Schaltverstärker
Wafer-Anwesenheit erkennen
Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH00CM 9 × 7 × 1,7 mm (zur perfekten Integration in den Endeffektor), Lichttaster energetisch, Reichweite 0...10 mm, Infrarot, Gehäusematerial Edelstahl, vakuumgeeignet, 2 m PTFE-Litzen, für Schaltverstärker
Wafer-Anwesenheit prüfen
Optische Sensorköpfe Micromote BOH
BOH009R Ø 9,5 × 35,5 mm, Lichttaster energetisch, Reichweite 0...12 mm, Infrarot, Gehäusematerial Edelstahl, Einschraublösung zum Abdichten der Kammer, für Schaltverstärker
Für alle Vakuum- Anwendungen
Verstärker für optische Sensorköpfe BAE
BAE00R6 Schaltfrequenz 10 kHz, Schiebeschalter 4 Positionen, M8-Stecker, Teach-Modus
BAE00Y7 Schaltfrequenz 3 kHz, Auto-Synchronisation, Alarmschwelle, M8-Stecker, Teach-Modus
PRODUKTÜBERSICHT
Halbleiterindustrie | 41
www.balluff.com
Anwendung Produktgruppe Beispiel Funktionen, Schnittstellen und Eigenschaften
WAFER-PROCESSING
Füllstände durch Behälterwand berührungslos detektieren
Kapazitive Füllstandssensoren ohne Medienkontakt BCS
BCS0080 Ø 50 × 10 mm, bündig einbaubar, medienabhängig justierbar, PNP Schließer, Schaum- und Anhaftungs kompensation durch Smart Level Technologie, Gehäusematerial PTFE, Anschluss 2 m PTFE-Kabel
Füllstände berührungslos an Bypassrohren kontrollieren
Kapazitive Sensoren zur Objekterkennung BCS
BCS013J 40 × 40 × 10 mm, bündig einbaubar, Reichweite 1...20 mm, PNP Schließer, Umgebungstemperatur –5...85 °C, Gehäuse material PBT, mit Kabelbindern am Bypassrohr anzubringen, Anschluss 1,7 m PUR-Kabel mit M8-Stecker, 3-polig
Prozessflüssigkeiten medienberührend erfassen
Kapazitive Füllstandssensoren mit Medienkontakt BCS
BCS007A M30 × 1,5, nichtbündig einbaubar, medienabhängig justierbar, NPN Öffner, Schaum- und Anhaftungs kompensation durch Smart Level Technologie, Gehäusematerial PTFE, Anschluss 2 m PTFE-Kabel
Füllstand kontinuierlich berührungslos erfassen
Selbstklebender kapazitiver Sensorkopf BCW
BCW0004 33 × 2 × 850 mm, senkrecht einbaubar, auf Füllstandanwendung teachbar, an Behälter wand ankleben, auf die passende Länge zuschneiden, bis zu 6 mm Gefäßwandstärke, für Schaltverstärker
Verstärker für kapazitive Sensorköpfe BAE
BAE00KJ 2 m PUR-Kabel, analoger Ausgang, teachbar, diverse Programmierungen möglich
Leckage direkt überwachen
Kapazitive Füllstandssensoren ohne Medienkontakt BCS
BCS012L 34 × 16 × 8 mm, medienabhängig teachbar, erkennt hochleitfähige Stoffe durch Smart Level Technologie, Abstandshalter zur vereinfachten Montage, NPN Öffner, Gehäusematerial PP, Anschluss 2 m PUR-Kabel
Wafer-Temperatur bei jedem Prozessschritt einhalten
Medienberührende Temperatursensoren BFT
BFT0001 Temperaturfühler, Prozessanschluss G¼“, Druckfestigkeit max. 50 bar, Einbaulänge 25 mm, Anschluss M12-Stecker, 4-polig
BFT0005 Transmitter, M12-Stecker, Prozessanschluss G¼“, Druckfestigkeit max. 270 bar, Einbaulänge 25 mm, Anschluss M12-Stecker, 4-polig
Durchflussventile zuverlässig kontrollieren
Hochdruckfeste induktive Sensoren BES
BES05K2 M5 × 0,5, bündig einbaubar, Reichweite 0,8 mm, PNP Öffner, Gehäusematerial Edelstahl/Keramik, druckfest bis 10 bar, Anschluss 0,05 m PUR-Kabel mit M5-Stecker, 4-polig
Balluff ist einer der führenden Anbieter von hochwertigen Sensor-, Identifikations- und Netzwerklösungen und von Software für Ihre Anforderungen in der Automation. Seit mehr als 90 Jahren familiengeführt, setzen sich heute weltweit rund 3600 Mit-arbeiter in 37 eigenen Tochtergesellschaften für Vertrieb, Produktion und Entwicklung für höchste Qualität ein.
Für innovative Lösungen, die Ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern, erbringen wir Spitzenleistungen. Durch langjährige Erfahrung, die Kompetenz eines Herstellers und hohes persönliches Engagement.
Wir folgen unserem Motto „innovating automation“ als Schrittmacher der Automation, als Weiter- und Neuentwickler und technologischer Vorreiter. Im offenen Austausch mit Verbänden, Hochschulen und Forschungseinrichtungen sowie im engen Kontakt mit unseren Kunden schaffen wir neue Branchenlösungen für die Automation. Mit innovativen Balluff Lösungen sind Sie für eine erfolgreiche Zukunft bestens aufgestellt.
Auf uns, unsere Produkte sowie unsere Termin- und Liefertreue können Sie sich immer verlassen. Ganz im Sinne einer guten Partnerschaft.
Balluff
WIR ERÖFFNEN NEUE PERSPEKTIVEN
Halbleiterindustrie | 43
www.balluff.com
SO ERREICHEN
SIE UNS
www.balluff.com
Bild
nach
wei
s:
Tite
l und
Sei
te 6
: ni
cola
s_/i
stoc
kpho
to.c
om
Sei
ten
3, 7
, 9
und
29:
MS
Mik
el/S
hutt
erst
ock.
com
Sei
te 1
3: S
huo
Wan
g/dr
eam
stim
e.co
m
Sei
te 1
9 un
d 2
3: g
etty
imag
es.d
e
HeadquartersBalluff GmbHSchurwaldstraße 973765 Neuhausen a. d. F.DeutschlandTel. +49 7158 173-0Fax +49 7158 [email protected]
Balluff GmbHSochorgasse 12-162512 TribuswinkelÖsterreichTel. +43 5 7887-0Fax +43 5 [email protected]
Balluff AG Keltenstrasse 49 2564 Bellmund SchweizTel. +41 32 366 67 57Fax +41 32 366 67 [email protected]
Dok
.-N
r. 91
2409
· M
at.-
Nr.
2371
45 D
E ·
H18
· E
rset
zt F
15 ·
Änd
erun
gen
vorb
ehal
ten.
