Aurion Anlagentechnik GmbH

Rețele de adaptare de înaltă frecvență

Aplicație
Rețelele de adaptare de înaltă frecvență din seria PRODIK sunt utilizate pentru adaptarea complet automată a impedanței plasmei la impedanța de ieșire a unui generator HF cu o frecvență nominală de 13,56 MHz. Diferite circuite permit adaptarea fără probleme și cu pierderi reduse a diodelor, a catozilor magnetronici și a electrozilor planari de mari dimensiuni pentru PECVD și gravură (microelectronică, tehnologie de afișare etc.).

Rețelele (cutii de chibrituri) sunt optimizate pentru cea mai mare stabilitate a procesului și oferă o tehnologie de vârf de măsurare și control. Acest lucru are ca rezultat o ușurință optimă de utilizare și un control optim al procesului.

Hardware
Rețelele noastre de potrivire sunt fabricate în condiții de înaltă calitate fără compromisuri. Condensatorii ceramici și în vid de înaltă calitate, precum și componentele conductoare argintate din cupru masiv în toate punctele de mare tensiune garantează o fiabilitate operațională și o reproductibilitate ridicată. Carcasele sunt fabricate din aluminiu și toate capacele au contacte elastice din cupru-beriliu. Acest lucru asigură o ecranare HF de foarte bună calitate și, în același timp, permite ca unitățile să fie deschise și închise cu ușurință cu ajutorul câtorva elemente de fixare cu eliberare rapidă.

Tehnica de măsurare
Se măsoară două tensiuni la un condensator fix la intrarea Matchbox prin intermediul unor divizoare de tensiune capacitive. Acestea sunt proiectate cu cuplaj redus, ceea ce suprimă diafonia.

Curenții sunt determinați din diferențele de tensiune, eliminând măsurătorile de curent continuu predispuse la erori cu ajutorul cuplajelor inductive.

Valorile măsurate sunt înregistrate de un amplificator logaritmic. Această tehnologie permite cea mai mare precizie cu dinamică maximă.

Impedanțele de intrare și (cu mai puțină precizie) impedanțele de sarcină sunt calculate din datele măsurate. Pe baza acestor date, un controler determină setările optime ale condensatoarelor variabile. Impedanța de intrare și impedanța de sarcină pot fi afișate sau prelucrate ulterior prin intermediul comenzii sistemului.

În plus, potențialul de polarizare în curent continuu este măsurat la ieșirea cutiei de chibrituri, iar un sistem de detectare a plasmei detectează dacă plasma s-a aprins sau nu.
Concept de control
Seria PRODIK convinge prin tehnologia inovatoare a senzorilor și prin tehnologia modernă CAN bus cu inteligență descentralizată.

Toate semnalele de măsurare sunt convertite A/D imediat după achiziție și apoi transmise digital și, astfel, fără interferențe sau pierderi prin bus.

Acționările motoarelor condensatoarelor în vid au o electronică proprie (CUB) cu driverele motoarelor, detectarea poziției și interfața CAN. Comunicarea cu controlerul central utilizează calibrarea direct în pF. Acest lucru înseamnă că întreaga unitate de condensator precalibrată cu acționare poate fi complet înlocuită fără a fi nevoie de nicio măsură de calibrare. Toți parametrii de proces sunt direct reproductibili.

Controlerul central, ASC, are o interfață RS232 și Profibus în mod standard, pe lângă magistrala CAN.

O cartelă de interfață analogică/digitală universală (GCT) este disponibilă pentru integrarea unui generator HF. astfel, ASC poate prelua controlul complet al generatorului HF. Acest lucru face posibilă, de exemplu, controlarea întregului sistem HF, inclusiv a unui generator care nu este compatibil Profibus, prin intermediul interfeței Profibus a ASC.
Reprezentarea schematică a conceptului de control al AURION
Pentru autotuning, după cum s-a menționat deja, se măsoară 2 tensiuni pe condensatorul fix de intrare. Impedanța de intrare este calculată din aceasta, ceea ce, la rândul său, duce la impedanța de ieșire sau de sarcină cu o precizie ușor redusă. Opțional, este posibil să se măsoare direct această impedanță de ieșire și astfel să se controleze cu precizie puterea cuplată.

Prin intermediul impedanței de sarcină, este posibil să se determine puterea reactivă, curentul de ieșire și alți parametri relevanți pentru proces.

Acestea pot fi interogate, afișate și evaluate prin intermediul software-ului de configurare ETHOS sau pot fi procesate în continuare de către sistemul de control al sistemului (de exemplu, PLC).

Modularizarea completă permite o adaptare rapidă și flexibilă a conceptului de control la o gamă largă de cerințe, susținută exclusiv de software. De exemplu, sunt disponibile variante de software pentru operarea cu ciclu rapid, cu timpi de pulverizare în interval de câteva secunde. În acest caz, autotuningul clasic nu ar fi aplicabil.

Cu toate acestea, tehnologia AURION face posibilă combinarea unui proces de pulverizare scurtă stabilă cu compensarea automată a deviației între procese, obținând astfel toate avantajele.

Rețelele de adaptare din seria PRODIK sunt proiectate în funcție de cerințele instalațiilor clientului. În acest scop, sunt disponibile diverse circuite