Jedes Plasmasystem von iplas wird im Kundenauftrag einzeln angefertigt. Somit gibt es keine Orderliste vorgefertigter CYRANNUS^®-Plasmasysteme. Die Komponenten, die in eine Systemanlage eingebaut werden, hängen von der jeweiligen Anwendung und dem speziellen Produktionsumfeld ab. Wenn es technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist, werden standardisierte Komponenten für ein CYRANNUS^®-Plasmasystem verwendet. Ansonsten können die Experten der iplas alle Teile einer Systemanlage nach Kundenwünschen modifizieren oder neu entwickeln.

CYRANNUS^®-Plasmasysteme können in drei unterschiedlichen Ausbaustufen konfiguriert werden.

(1) Manuelles System

Hier werden alle Prozeßparameter mit einzelnen Steuerungsmodulen von Hand eingestellt. Diese Ausbaustufe kommt vor allem in Forschung und Entwicklung zum Einsatz.

			Manuelles CYRANNUS®-Plasmasystem

(2) Halbautomatisches System

In dieser Konfiguration werden alle Prozeßparameter durch die SPS gesteuert, die Beschickung der Anlage erfolgt manuell. Diese Ausbaustufe eignet sich besonders für die Entwicklung und für kleinere Produktionsmengen.

			Halbautomatisches CYRANNUS®-Plasmasystem

(3) Vollautomatisches Produktionssystem

Das Plasmasystem wird individuell in den Produktionsprozess des Kunden eingepaßt. Die SPS kann hierbei unterschiedliche Kombinationen von Prozeßparametern speichern. Die vollautomatische Lösung senkt die Personalkosten durch automatische Prozeßsteuerung und Wegfall der manuellen Beschickung.

		Vollautomatisches CYRANNUS®-Plasmasystem

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Beispiel

CYRANNUS^®-Plasmasysteme werden kundenspezifisch konfiguriert. Die folgende Tabelle enthält beispielhaft die Komponenten und Leistungsdaten einer CYRANNUS^®-Systemanlage zur Diamantabscheidung.

Plasmaquelle	CYRANNUS® I - 6"-Plasmaquelle, auf Anfrage sind auch andere Größen möglich Die 6"-Plasmaquelle kann für Diamantabscheidung auf Scheiben bis 4" Durchmesser verwendet werden
Mikrowelle	2,45 GHz / 6kW kontinuierlich Schaltnetzteil
Tuner	automatische SPS-gesteuerte Impedanz-Abstimmung mit verschiedenen Arbeitsmodi
Substrathalter	passiv beheizter, aktiv beheizter oder gekühlter Substrathalter potentialfreie Ausführung (bias-fähig) das Substrat wird im Reaktionsraum platziert
Vakuum	die Vakuumkammer ist direkt mit der Plasmaquelle verbunden Zweitufige Drehschieberpumpe mit N2-Bypass automatische Drucküberwachung
Prozessgas	Durchflussmengenregler für jedes Prozessgas Gasführung innerhalb der Plasmaquelle oberhalb des Substrats
Automatisierung	Steuerungssystem mit modularem Aufbau SPS: Simatic* S7, Feldbus: Profibus* Anzeige der aktuellen Prozessparameter auf einem Display Eingabe und Änderung der Prozessparameter über Kontrollpanel Verschiedene Parametersätze können in der SPS gespeichert werden automatische Prozessdokumentation (optional)
Sicherheit	mehrfach gesicherte Sicherheitsstromkreise Sicherheitssperren in der Hardware und durch die SPS bei Fehlermeldung spezifischer SPS-gesteuerter Prozessstop CE Konformität

* Warenzeichen der Siemens AG

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Steuerungskonzept

Die iplas Systemanlagen haben ein innovatives Steuerungskonzept mit einer state of the art-Automatisierung. Eine leistungsfähige SPS kommuniziert mit den einzelnen Modulen über Feldbus. Das System gestattet Fernbedienung und -wartung sowie Änderungen der Steuerungssoftware.

		Flexibilität und Zuverlässigkeit der iplas Plasmatechnologie sind durch einen modularen Aufbau gewährleistet. Das hat verschiedene Vorteile: Jedes Modul kann zu Wartungszwecken schnell einzeln ausgetauscht werden Einfache Bedienung durch automatisierte Abläufe und übersichtliche Displays Einfach Fehlersuche durch Selbstdiagnose der Komponenten

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COSMOS-Module

Das Steuerungskonzept COSMOS (COntrol System with MOdular SIaves) zeichnet sich durch eine durchgängige Modularisierung der anfallenden Steurungsaufgaben einer Plasma-Systemanlage auf Basis einer CYRANNUS^®-Plasmaquelle aus. Alle Module des COSMOS Steuerungskonzepts sind über eine Profibus-Schnittstelle miteinander verbunden.

Die folgende Tabelle enthält Informationen zu den einzelnen Modulen.

Generator Controller	Der Generator Controller steuert und überwacht die Funktion des Mikrowellengenerators. Erfasste Parameter: - Generatorleistung - reflektierte Leistung - Betriebsbereitschaft Generator - Fehlerstatus Generator Dargestellte Parameter: - Generatorleistung - reflektierte Leistung - Betriebsbereitschaft Generator - Fehlerstatus Generator Regel-/steuerbare Parameter: - Generator (An/Aus) - Generatorleistung
Pressure Controller	Der Pressure Controller steuert und überwacht den Druck in der Prozesskammer. Erfasste Parameter: - Druck - Ventilstellung Drosselventil Dargestellte Parameter: - Druck - Ventilstellung Drosselventil Regel-/steuerbare Parameter: - Druck - Drosselventilstellung
Safety Controller	Der Safety Controller überwacht sicherheitsrelevante Parameter Erfasste Parameter: - Zustand Wasserkühlung (An/Aus) - Zustand Luftkühlung (An/Aus) - Zustand Generator (An/Aus) - Kühllufttemperatur - Flanschtemperatur 1/2 - Motorschutz Lüfter - Plasmastatus Dargestellte Parameter: -Zustand Wasserkühlung (An/Aus) -Zustand Luftkühlung (An/Aus) -Zustand Generator (An/Aus) -Grenzwertüberschreitung Kühllufttemperatur -Grenzwertüberschreitung Flanschtemp.1/2 -Plasma (An/Aus) Regel-/steuerbare Parameter: - Wasserkühlung (An/Aus) - Luftkühlung (An/Aus) - Generator (An/Aus) - Unlock
Tuner Controller	Der Tuner Controller steuert und überwacht die Funktion des EH-Tuners. Dieses Element dient der Leistungsanpassung. Erfasste Parameter: - Position E-Tuner - Position H-Tuner - reflektierte Leistung Dargestellte Parameter: - Motor E-Tuner aktiv - Motor H-Tuner aktiv - Speichervorgang Regel-/steuerbare Parameter: - minimieren der reflektierten Leistung - speichern einer Zündposition - abrufen einer Zündposition - speichern einer Regelposition - abrufen einer Regelposition
Vacuum Controller	Der Vacuum Controller steuert und überwacht das Vakuumpumpsystem. Erfasste Parameter: - Zustand Hauptventil (Auf/Zu) - Zustand Belüftungsventil (Auf/Zu) - Zustand Vakuumpumpe (An/Aus) - Motorschutz Vakuumpumpe Dargestellte Parameter: - Zustand Hauptventil (Auf/Zu) - Zustand Belüftungsventil (Auf/Zu) - Zustand Vakuumpumpe (An/Aus) Regel-/steuerbare Parameter: - Hauptventil (Auf/Zu) - Belüftungsventil (Auf/Zu) - Vakuumpumpe (An/Aus)

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