Spezialisierte C# Softwareentwicklung für die Halbleiterindustrie in Dresden
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Spezialisierte C# Softwareentwicklung für die Halbleiterindustrie in Dresden

Vom Wafer-Handling-Roboter bis zur MES-Schnittstelle: Maßgeschneiderte .NET Lösungen, die den Takt im Silicon Saxony vorgeben.

#Semiconductor#Automatisierungstechnik#C##.NET#OPC UA#Dresden#Equipment Control#Reinraum Software#Wafer Handling
Im Herzen des 'Silicon Saxony' gelten keine Kompromisse. Davon kann ich aus eigener Erfahrung berichten. Ich durfte bereits gemeinsam mit den Ingenieuren von der Freiberger Compound Materials GmbH die Software und die Automatisierungstechnik für einige Sondermaschinen für den harten Produktionseinsatz entwickeln und bei der Infineon AG im Dresdner Norden das MES-System für die Produktionssteuerung weiterentwickeln. Seitdem weiss ich: die Halbleiterfertigung ist die Königsklasse der Automatisierung: Nanometer-Präzision, Prozesse, die an die Grenzen des physikalisch machbaren gehen, 24/7-Verfügbarkeit und Reinraum-Klassen, die keinen Fehler verzeihen. Als spezialisierter Software-Ingenieur verstehe ich nicht nur Code, sondern auch die Physik Ihrer Prozesse. Ob in Dresden-Nord, Freiberg oder Chemnitz – ich liefere Software, die auf einem tiefen Verständis ihrer Prozesse basiert.

Waferhandling

Erfahrung mit Standard-Automatisierung für Waferhandling.

Legacy Integration

Anbindung alter RS232/GPIB-Messgeräte oder moderner wissenschaftlicher Sensoren und Antriebe an moderne Ethernet-Architekturen.

Physik-Affin

Gerade mit Prozessen, die an die Grenzen der Physik gehen, habe ich bereits viel Erfahrung und spreche die Sprache der Physiker, Optiker und Spezialisten.

Vergleich: Standard-IT vs. Semiconductor-Engineering

KriteriumGenerische IT-AgenturResearchControl (Spezialisiert)
Hardware-VerständnisBegrenzt (Web/App Fokus)Tief (Weiß, wie ein Waferhandling Robot funktioniert)
VerfügbarkeitBürozeiten (9-to-5)Versteht Schichtbetrieb & Wartungsfenster
TechnologieOft Web-basiert (Latenz!) oder Verwendung überbordender FrameworksLeichte, gut wartbare C#-Anwendungen, mit PLC-Anbindung
ProtokolleREST/JSONUPC UA, ADS, gRPC, Proprietäre Protokolle
SicherheitFokus auf DatenschutzFokus auf Anlagensicherheit & Personenschutz

Mission Critical: Software für den Reinraum

Sowohl auf dem IPC oder in der SPS/PLC ist Software weit mehr als nur eine Benutzeroberfläche. Sie ist das Gehirn der Anlage. Ein kurzer Stillstand (Downtime) an einem Wafer-Handler oder ein Kommunikationsfehler beim 'Lot Tracking' kann Schäden in sechsstelliger Höhe verursachen.

Ich entwickle Equipment Control Software (ECS), die speziell auf diese Anforderungen gehärtet ist. Mein Fokus liegt auf:

  • Fehlertoleranz: Automatische Recovery-Routinen, wenn Hardware (Greifer, Pumpen) kurze Aussetzer hat.
  • Thread-Safety: Sichere Parallelverarbeitung von High-Speed Sensordaten und langsamen Datenbank-Operationen im Hintergrund und immer ein flüssiges Nutzererlebnis am Bildschirm.
  • Prozess-Sicherheit: Validierung aller Parameter *bevor* ein mechanischer Aktor bewegt wird, um Wafer-Bruch zu 100% auszuschließen.
Roboterarm handhabt 300mm Wafer im gelben Reinraumlicht

Haben Sie Probleme mit Legacy-Software?

Alte VB6, LabView, Win95-Anwendungen bremsen Ihre neuen Anlagen aus? Lassen Sie uns über eine sichere Migration sprechen.

Code-Audit vereinbaren

Host-Kommunikation

Die schönste Anlage nützt nichts, wenn sie 'stumm' ist. Die Integration in das Manufacturing Execution System (MES) ist oft der Flaschenhals bei neuen Projekten.

Ich implementiere für Sie:

  • Full Compliance: Vollständige Umsetzung der GEM-States (Control, Equipment Processing).
  • Remote Command Control: Start/Stop/Pause der Anlage direkt vom Leitstand aus.
  • Traceability: Lückenlose Erfassung von Wafer-ID, Slot-Number und Prozess-Parametern für jedes einzelne Produkt.
  • Hybrid-Lösungen: Kommunikation über OPC UA, gRPC, propieatäre Protokolle oder SECS/GEM.
Diagramm des SECS/GEM Protokoll Stacks und Datenfluss

Modernisierung & Retrofit statt Neukauf

Viele Anlagen im Feld sind mechanisch unzerstörbar, aber die Steuerung läuft noch auf Windows XP. Das ist ein massives Sicherheitsrisiko und verhindert die Integration in moderne IT-Infrastrukturen.

Ich biete Ihnen ein Software-Retrofit an: Ich ersetze den veralteten Steuerungs-PC durch einen modernen Industrie-PC mit Windows 10/11 IoT und meiner neu entwickelten .NET Software. Die bestehende SPS und Sensorik wird via Bus-Koppler weitergenutzt. So machen Sie Ihre 20 Jahre alte Sputter-Anlage bereit für Industrie 4.0 – zu einem Bruchteil der Kosten einer Neuanlage.

Futuristische Darstellung einer Halbleiter-Fabrik

Verwandte Themengebiete & Technologien

SemiconductorAutomatisierungstechnikC#.NETOPC UADresdenEquipment ControlReinraum SoftwareWafer HandlingIndustrie 4.0SystemintegrationEngineering

Erfolgreiche Projekte bei Technologieführern

Seit über 15 Jahren realisiere ich anspruchsvolle Softwarelösungen für Marktführer in der Halbleiterindustrie, Medizintechnik und optischen Industrie. Hier ein Auszug meiner Projektpartner:

Softwareentwicklung Automatisierung Referenz Carl Zeiss
Prozesssteuerung Halbleiterindustrie Infineon
SPS Software Engineering KLA Corporation
HEKUMA
Elektronenstrahllithografie Steuerung Vistec
Compound Materials Prozessautomatisierung Freiberger
Lasersysteme Software Steuerung Omicron
Medizintechnik Dialyse Software Gambro
Medizintechnik Software Dosiersysteme Seleon
Forschungsprojekt Automatisierung TU Bergakademie
TU Bergakademie Freiberg
Migration & ModernisierungVGF-Kristallzuchtanlage

"Die Migration der Software in eine moderne C# -basierte Windows-Applikation wurde sehr kurzfristig und zu unserer vollsten Zufriedenheit realisiert."

Im Kristallzüchtungslabor der TU Bergakademie Freiberg existiert seit vielen Jahren eine Ofenanlage zur Züchtung von Halbleiterkristallen nach dem Vertical Gradient Freeze (VGF-) Verfahren, die für Forschungs- und Ausbildungszwecke eingesetzt wird.

Das VGF-Verfahren erfordert eine aufwändige Leistungs- und Temperaturregelung, die bisher von einem Windows 95-PC angesteuert wurde. Da bei dieser Konstellation durch den Ausfall des PC’s die Verfügbarkeit der Anlage gefährdet ist, benötigten wir eine Migration der Automatisierung auf einen modernen PC.

Die modernisierte VGF-Anlage wurde in unserem Labor ausgiebig und erfolgreich getestet. Die neue Automatisierung entspricht dem neuesten Stand der Technik und gewährleistet eine zukunftssichere Ansteuerung unseres VGF-Ofens.

Dr. rer. nat. Olf PätzoldInstitut für Nichteisenmetallurgie und ReinststoffeTU Bergakademie Freiberg

* Markenlogos dienen als Referenz für durchgeführte Projekte.

Special

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Häufige Fragen

Spezifische Antworten für Wafer Handling

Welche Protokolle sind Innen bereits vertraut

Ich habe jahrelange Erfahrung mit alle seriellen (RS232, USB) und ASCII-Protokollen (Telnet, TCP-IP) wie sie immer noch an den meisten anspruchsvollen Sensoren und Antriebslösungen vorkommen. Natürlich habe ich auch langjährige Erfahrungen mit OPC UA (Client und Server), gRPC oder auch ADS (Beckhoff). Für die Integration von SECS/GEM nutze ich ausgefeilte Frameworks von anderen Anbietern.

Können Sie kurzfristig in die Fab kommen?

Ja, für Projekte im Raum Dresden ist eine Vor-Ort-Präsenz (On-Site Debugging) problemlos möglich. Ich besitze Erfahrung im sicheren Arbeiten in Reinraumumgebungen.

Übernehmen Sie auch die SPS-Programmierung und Planung von ganzen Automatisierungssystemen?

Obwohl mein Fokus liegt auf der Hochsprachen-Ebene liegt (PC, IPC / Windows-Anwendung -> C#), programmiere ich auch SPS/PLC. (Beckhoff, Codesys, ST). Darüberhinaus bringe ich jahrelange Erfahrung in der Planung und Ausführung von kompletten Automatisierungssystemen mit, angefangen von der Auswahl der Hardware (Sensorik, Aktuatorik, Roboter) und der geeigneten Kommunikationsstruktur (OPC UA, gRPC ...), Integration in den mechanischen Aufbau, bis hin zur Überwachung der Erstellung der Stromlaufpläne durch Partner, der Verdrahtung, Inbetriebnahme, Produktionseinführung und des Service. Für die Planung und Programmierung SPS von Siemens TIA arbeite ich eng mit Ihren Automatisierern zusammen oder bringe Partner aus meinem Netzwerk mit.

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Vom Wafer-Handling-Roboter bis zur MES-Schnittstelle: Maßgeschneiderte .NET Lösungen, die den Takt im Silicon Saxony vorgeben.

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