Chipscrisis laat automatisering in de cleanroom exploderen

Schiller Cleanroom-Transportersysteem

Het tekort aan halfgeleiders zorgt momenteel in diverse industrieën voor aanzienlijke problemen. Vooral in deze tijden van de chipcrisis is automatisering in de halfgeleiderproductie nog belangrijker geworden. Dat de automatisering in de cleanroom floreert, kan ook het bedrijf Schiller bevestigen, dat wereldwijd op maat gemaakte en gepatenteerde intra-cleanroom logistieke oplossingen aanbiedt.

Meer dan 10 jaar geleden begon Schiller met de ontwikkeling van zijn eerste cleanroom-oplossing. Markus Haider, afdelingshoofd Cleanroom Intralogistiek, was vanaf het begin betrokken en vertelt hoe de eerste opdracht tot stand kwam: „Bij een project met een bedrijf in Deggendorf, waar we HMI-systemen voor verticale boorinstallaties voor geothermie-toepassingen hebben ontworpen, werkten we samen met een voormalige medewerker van een halfgeleiderbedrijf. Vanwege de goede voortgang van het project en de daaruit voortvloeiende aanbeveling voor Schiller aan zijn oude werkgever, kwam het halfgeleiderbedrijf op ons af. Ze contacteerden ons of wij durfden een hoogbouwmagazijn voor de cleanroom te bouwen met ISO-klasse 5. We stemden toe en begonnen aan onze succesvolle reis in de cleanroom.”

Intussen heeft Schiller met zijn deeltjesreducerende magazijnoplossingen en bijbehorende transportsystemen voor cleanrooms in de halfgeleider- en elektronica-industrie naast de klassieke automatisering een tweede pijler ontwikkeld. Momenteel beschikt Schiller in de 200mm-sector over een wereldwijd uniek portfolio van installaties inclusief software voor de automatisering van halfgeleiderfabrieken, waarmee het bedrijf een uniek marktpositie heeft.

Het begin was echter niet gemakkelijk, omdat de ontwikkeling voor de cleanroom bijzondere uitdagingen met zich meebrengt.

1. Uitdaging: Reinheid

Bij automatisering voor de cleanroom staat het voorkomen van partikels, die bijvoorbeeld door slijtage van onderdelen kunnen ontstaan, voorop. Hiervoor bestaan ISO-klassen die nageleefd moeten worden. Deze beschrijven het maximaal toegestane aantal partikels in de lucht; in klasse vijf zijn bijvoorbeeld 3520 partikels van 0,5 micron per kubieke meter lucht toegestaan. Ter vergelijking: verse berglucht op 2000 meter hoogte bevat ongeveer 30 miljoen partikels, wat bijna „vervuild“ is. De producten van Schiller kunnen uiteindelijk zelfs in installaties van ISO-klasse 3 worden gebruikt, met slechts 35 partikels per kubieke meter lucht – de schoonste ruimte waar nog een mens mag verblijven.

2. Uitdaging: Ruimte

De oppervlakten in de cleanroom zijn door de verhoogde eisen enorm duur. Daarom richt Schiller zich bij de ontwikkeling van nieuwe innovaties naast reinheid vooral ook op zo compact mogelijke oplossingen. Daarnaast moeten de systemen combineerbaar zijn en naadloos geïntegreerd kunnen worden in bestaande omgevingen. Met zijn producten creëert Schiller open en flexibele cleanroomoplossingen die met de eisen van de klant mee kunnen groeien.

3. Uitdaging: Eigen cleanroom voor ontwikkeling en inbedrijfstelling

De geautomatiseerde systemen moeten al in een cleanroom worden vervaardigd, zodat ze later bijvoorbeeld in een fabriek – zo worden de fabrieken voor halfgeleiderproductie genoemd – kunnen worden ingezet. Een cleanroom is bedoeld om daarin gevoelige ontwikkelings- en productieprocessen te realiseren. Zelfs de kleinste partikels in de lucht kunnen bijvoorbeeld leiden tot beschadigingen aan de wafers, waaruit later diverse microchips worden vervaardigd. Daarom worden de magazijnen en transportsystemen in de eigen cleanroom op het hoofdkantoor in Osterhofen ontwikkeld en in gebruik genomen. Een andere reden: alle installaties worden door de klanten vóór levering grondig getest en moeten daarom volledig opgebouwd en operationeel zijn. Daarbij worden naast de functionaliteit van software en installatie ook het aantal gegenereerde partikels gemeten dat tijdens de werking van de installatie ontstaat.

Productportfolio Schiller Cleanroom

Schiller levert stockers (magazijnsystemen) en transportsystemen voor 200 mm en 300 mm carriers, evenals voor klant-specifieke laad- en transportmiddelen en producten. Inmiddels kunnen met de producten uit het cleanroomsegment complete productielijnen worden geautomatiseerd.