经过几天的微调，Agilis的双重用途可以从生长氧化镓转变为iii -氮化物材料，这是其他MOCVD机器无法做到的。
改进船舶和飞机的消费电子和国防技术的高压开关设计，半导体复合氧化镓（GA2O3）承诺在电子工业中的益处。但是，这种超宽带隙化合物的能力，必须首先由研究人员，如斯利拉姆Krishnamoorthy博士，在美国犹他州大学电气和计算机工程助理教授证实。
“一个需要大规模的研究工作，现在是在美国开始，” Krishnamoorthy说。“一些大学联手研究氧化镓的基本材料科学，” Krishnamoorthy补充道。
这类研究的一个限制是现有的金属有机化学气相沉积(MOCVD)机器的质量，这可能不能满足适当处理氧化镓的要求。在探索新系统时，Krishnamoorthy发现了化合物半导体研发公司Agnitron的Agilis平台。
自2015年设计过程开始以来，Agilis的目标一直是通过Agnitron公司的Imperium-MOCVD软件来支持定制硬件和控制，但该公司最近发布了一款可以生长多种半导体材料类型的两用机器。经过几天的微调，Agilis的双重用途可以从生长氧化镓转变为iii -氮化物材料，这是其他MOCVD机器无法做到的。
创建两用MOCVD平台和翻新旧系统所面临的挑战是相似的：尽管成本和可靠性是关键，设计过程中开始和结束的模块化。从软件到单个部件，机器必须轻松适应用户的需求，无论是需要额外的HMI功能，增加I / O数量，或增强的处理能力。机器必须实时地在实验室或生产设施的现有系统进行通信。对于Agnitron，这包括使能发展反应器和喷淋头设计用于物质生产和快速生长速率。
“支持这些MOCVD工艺是用于缩放技术，使之商业成功的关键，” Krishnamoorthy解释说，增加这是与分子束外延（MBE），他以前在研究项目中使用系统的问题。
Agnitron公司的高级首席工程师Dmitri Volovik博士表示，在半导体领域，可靠性意味着新组件可以像传统系统一样保持沉积配方，同时提供更大的可靠性。
Beckhoff CX2042嵌入式PC带有四核2.2 GHz Intel Xeon处理器，这只是Agilis系统的两种解决方案之一。
所以，当遇到Agnitron可靠性问题与前一个供应商的自动化控制系统，该公司是在失去客户，直到Volovik开始探索从德国倍福自动化新的解决方案的边缘。
在这个行业中的许多机器仍然使用独立的PLC和PC，基于PC的控制器是一个优势Agnitron。采用了模块化的系统的Agilis提供两种解决方案：Beckhoff的CX2042嵌入式PC与四核心，2.2GHz的英特尔至强处理器，并配备四核，2.1 GHz的英特尔酷睿i7处理器的CX2040嵌入式PC。
Agnitron Imperium控制软件使用了来自Beckhoff的TwinCAT 3自动化软件和实时Windows内核。时间关键的诊断，安全和过程控制任务是由与分配给一个多核Intel Xeon处理器的不同核心的任务下运行的TwinCAT实时内核执行。这些任务继续执行，甚至当帝国软件被用户关闭或因故中断。帝国软件本身和外部的帝国配方和程序执行运行由的TwinCAT实时内核控制，因为这将是一个典型的硬件PLC系统。
这种做法导致两个产品系列。第一是OEM MOCVD方案，设计和各种材料和工艺制造的一个完整的产品组合。其次是各种传统机器的运行过时和不支持的硬件和软件的独立升级控制包。与来自Agnitron和Beckhoff的技术相结合，用于遗留设备支持模拟和数字设备同时升级控制和提供无缝控制软件重新配置以反映该升级的硬件，如数字质量流量控制器（MFC），压力控制器，压力换能器和气动阀致动器。
使用TwinCAT 3自动化软件作为嵌入式pc上的工程环境和运行时，Agnitron工程师可以在访问TwinCAT运行时和I/O系统的同时，使用Microsoft Visual Studio在c#中编写机器控制逻辑。作为一种基于windows的设备，嵌入式PC还允许他们安装Imperium控制软件并在本地保存数据。
EtherCAT的实时网络能力为敏捷提供了更多的好处。高密度EL3318 EtherCAT端子将Agilis连接到每个端子8个不同的热电偶，这在使用氧化镓和其他复杂半导体材料时至关重要。这些，连同16通道I/O终端，保持了紧凑的占用空间。控制柜内部的空间变得非常狭小，尤其是在较小的研发系统上。
Agnitron Imperium控制软件使用了来自Beckhoff的TwinCAT 3自动化软件和实时Windows内核。时间紧迫的诊断、安全性和流程。
由于使用TwinCAT 3，EtherCAT的可以更容易地委托单位和定制他们的领域，其灵活性与传统的DeviceNet设备连接是不小的一部分。EtherCAT的已成为领先的半导体产业网络，是今天SEMI标准，但DeviceNet的是业界广泛接受的标准之前。该EL6752 DeviceNet主/从终端创建Beckhoff的控制器之间的桥梁，EtherCAT网络和客户设备DeviceNet现场设备。使用自动配置功能，Agnitron工程师可以轻松地在EtherCAT上连接新的和旧的设备，而不丢失数据。
通过使用一个控制器而不是单独的PC和PLC, Agilis机器在控制硬件上节省了约1万美元，这还不包括其他供应商收取的大幅降低的服务合同费用。此外，TwinCAT 3自动化软件可以在网上免费下载。
许多翻新和改造项目也通过合并CX2040获得了这一好处。然而，当现有的plc处于可接受的工作状态时，公司将简单地用C5102机架式工业PC (IPC)取代传统PC。无论哪种情况，贝克霍夫的硬件和软件的向后兼容性确保了半导体增长配方的保持。
Beckhoff自动化
www.beckhoffautomation.com
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