光电元器件的工业应用介绍

德国制造的工业创新电子和传感器技术—我们的核心竞争力是电子电路和传感器的开发和生产的结合。

从航空航天到零极限，电子对于工业自动化过程至关重要。

经验和开发的成功与广泛的技术和生产能力一样是我们产品组合的一部分。我们的应用顾问提供有针对性和全面的建议，以开发用于工业应用的测量解决方案的先进产品:用于机器，工厂和自动化设备的电子和传感器，过程控制，机器和工厂安全等等。

01

机械设备

监控工业过程参数、设备和介质通常会给电子产品带来环境挑战。

过程控制，工厂控制

机器、设备和流程的监测和控制是所有行业工业生产的核心组成部分：化工、制药、生物技术、能源、水/废水、石油、天然气、塑料、造纸、食品和饮料。工业制备、加工和制造过程高度自动化。可靠且高度精确的温度、位置、压力、液位、流量等测量。在恶劣、潮湿和多尘的环境中，以及在侵蚀性、腐蚀性、爆炸性和其他液体和气体中，都是可靠、精确和具有成本效益的电子设备的应用领域。

02

金属生产与加工

熔炼、铸造、焊接、压制……保持精确的工艺温度对于相关设备和部件的最佳性能是绝对必要的。

在金属材料的加工和加工过程中，要注意高温和过程气体

在金属材料的生产、加工、运输和储存过程中，传感器确保高效、安全和无故障加工。高温、温度波动和机械负载不得影响电子设备的功能。非接触式测量方法，如远程温度测量或激光扫描，即使在难以接近和危险或敏感的部件和工厂位置，也可以记录数据和参数。我们为此开发了电子设备。

03

化学工业

传感器技术是高效自动化的第一个组成部分，用于灵活的工厂工程和过程技术，用于化工行业的生产商和加工。

控制复杂过程和监控挥发性或腐蚀性介质

工业中的化学过程是高度复杂的，而且不是微不足道的。无论是在制药、石化产品的生产中，还是在塑料、化学品、肥料或其他产品的生产和加工中，都必须不断监测和控制各种物理参数，以确保生产过程的安全和高效。重要的规范和高标准适用于所使用的电子设备。

04

半导体产业

更小，更快，更智能。芯片生产的技术进步使更强大的处理器成为可能。

超高真空半导体光刻

当开发用于超高真空的传感器和电子模块时，对材料提出了特别高的要求。陶瓷LTCC模块为电子产品提供了几乎唯一可靠的解决方案，为这种特殊应用提供了可靠的性能。在世界范围内，对微芯片（在晶圆级上的纳米范围内构造的芯片）的需求有增无减。高达4µm及以下的结构只能通过高临场感引导曝光的方式进行应用。

距离、位移、位置测量与控制

机器和系统中的距离传感器监控机器运动和移动路径，或检查测量变量，如几何形状、存在、纹理和表面。基于诸如超声、磁、电容、电感和光学的各种物理效应，距离传感器检测所测量的量并输出与所检测的距离成比例的相应信号。这是工业制造和加工过程的机器和设备自动化的基础之一。根据行业，特殊要求和条件适用于工业用传感器中的电子元件。制造设备经常暴露于热、强机械应力、辐射或真空中。

传感器和电子设备为自动化工业中的精确过程收集数据基础。

电子位置传感器在工业设备中的应用实例

EUV半导体光刻

用于制造计算机芯片的半导体光刻设备暴露了半导体微芯片。由于计算机芯片的微型化需要更高的性能，因此需要在硅晶片上沉积极小的结构（低于7µm）。现在这是用非常短波长的紫外光（EUV，即极紫外光）来完成的，它只能通过特别光滑的特殊镜子来偏转。普通的透镜不能正确地聚焦紫外光。反射镜的对准必须在纳米范围内以高精度起作用，并对位置传感器的精度提出相应的高要求。

通常，这里使用电容式传感器，其在非常小的测量范围内实现高度精确的结果，并且不受光刻中有时使用的强磁场的影响-在这些情况下不能使用感应式传感器。这些环境条件对传感器模块提出了特殊的挑战。晶圆生产在超高真空中进行，电子设备和电路必须能够承受低压。这些必须不会放出气体，从而将有害物质引入系统。因此，必须根据真空要求选择所使用的材料。基于LTCC的陶瓷电路为传感器模块和组件的实现提供了可靠的解决方案。

通常，这里使用电容式传感器，其在非常小的测量范围内实现高度精确的结果，并且不受光刻中有时使用的强磁场的影响-在这些情况下不能使用感应式传感器。这些环境条件对传感器模块提出了特殊的挑战。晶圆生产在超高真空中进行，电子设备和电路必须能够承受低压。这些必须不会放出气体，从而将有害物质引入系统。因此，必须根据真空要求选择所使用的材料。基于LTCC的陶瓷电路为传感器模块和组件的实现提供了可靠的解决方案。

温度的测量和监测

温度是工艺稳定性和安全性的主要指标之一。在制造过程中，材料、介质和环境的温度通常对材料和最终产品、催化剂和条件的质量以及化学过程的成功负有高达100%的因果责任，当然也与人员和设备的安全有关。为了监测和控制温度，有许多测量方法。用于非接触式温度测量的高温计、传感器、红外温度计特别精确，用于在非常高或非常低的温度范围内，或在尖锐的环境或难以到达的地方进行测量。

红外测温的优点：

1.由于快速和非接触式温度测量，节省了成本和时间

2.无进程中断

3.工艺可靠性的即时修正可能性

4.用于质量保证的实时过程监控

红外温度传感器的应用包括早期火灾探测、金属、玻璃、陶瓷制造、热检测、熔炉监控等。我们的MTS红外热电堆探测器适用于这些和其他工业测量应用。

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