Sven Pekelder MSc

Specialist in vacuümsystemen | Docent bij het High Tech Institute | CTO bij Settels Savenije

Sven Pekelder, MSc, is werktuigbouwkundig ingenieur en systeemarchitect met bijna drie decennia ervaring in de ontwikkeling van hightechapparatuur voor de halfgeleider-, analyse-, beeldscherm- en textielindustrie. Hij is CTO en mede-eigenaar van Settels Savenije in Eindhoven, een ingenieursbureau dat OEM’s bedient in de precisietechnologie en halfgeleiderproductie, en docent bij het High Tech Institute als onderdeel van de Mechatronics Academy, waar hij sinds 2009 lesgeeft in de ontwerpprincipes van vacuümsystemen.

Pekelder is mede-uitvinder van meer dan elf verleende Amerikaanse octrooien op het gebied van thermische conditioneringssystemen voor EUV-lithografie, OLED-spuitmonden voor dampstraaldepositie en optische hoekrotatiemetingen. Via Settels Savenije bestrijkt zijn werk zowel precisietechniek op cleanroomniveau als de thermische en gasinfrastructuur voor EUV-bronnen. In 2016 publiceerden Settels Savenije en het High Tech Institute gezamenlijk *Vacuum Science and Technology*, de Engelstalige editie van het Nederlandse standaardwerk over vacuümtechnologie dat oorspronkelijk door de Nederlandse Vacuümvereniging was uitgegeven.

Pekelder studeerde werktuigbouwkunde aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en studeerde in 1996 af. Hij begon zijn loopbaan als werktuigbouwkundig ontwerper bij ontwikkelingsbureau CATS, waar hij van 1997 tot 2003 werkzaam was, gevolgd door een periode als proces- en apparatuuringenieur bij Vlisco in Helmond. In 2004 trad hij in dienst bij Settels Savenije, waar hij expertise opbouwde op het gebied van vacuümsystemen en thermische stromingsconditionering, en doorgroeide tot systeemarchitect en uiteindelijk tot CTO. Door zijn werk daar raakte hij betrokken bij de volledige keten van de ontwikkeling van hightechapparatuur: gas- en vloeistofinfrastructuur voor EUV-lithografie, thermische conditioneringssystemen voor OLED-depositie en vacuümcompatibele mechatronische subsystemen voor elektronenmicroscopen en analytische instrumenten.

De belangrijkste uitdaging die Pekelder in zijn onderwijs aan de orde stelt, is er een die ontwerpers overrompelt: vacuüm kent geen referentiepunt in het dagelijks leven. Elk instinct dat een ingenieur ontwikkelt bij het werken onder atmosferische omstandigheden — hoe materialen zich gedragen, hoe gassen stromen, hoe oppervlakken op elkaar inwerken — moet voor een vacuümomgeving helemaal opnieuw worden opgebouwd. Een smeermiddel dat bij atmosferische druk perfect werkt, gaat onder hoog vacuüm uitgassen en verontreinigt het systeem. Een verbindingstechniek die onder kamertemperatuur en -druk schoon lijkt, veroorzaakt microscopisch kleine lekken die het gehele vacuümbudget tenietdoen. Een materiaalkeuze die al vroeg in de ontwerpfase wordt gemaakt, voordat iemand rekening hield met ultrareinheidseisen, kan maanden later een duur herontwerp noodzakelijk maken wanneer uit kwalificatietests blijkt dat er verontreiniging is opgetreden. De hele keten, van ontwerp tot bewerking, reiniging en assemblage, is volgens Pekelder slechts zo sterk als de zwakste schakel — en bij vacuümsystemen is die zwakste schakel bijna altijd een beslissing die is genomen door iemand die nog geen verstand had van vacuüm.

Wat deze opleiding zo bijzonder maakt, is dat ze de volledige keten van vacuümtechniek bestrijkt, in plaats van zich op één specifiek aspect te richten. Pekelders benadering van engineering is gevormd door de filosofie van Settels Savenije dat technisch succes begint met het begrijpen van de fysica, voordat de oplossing wordt ontworpen. Die overtuiging is terug te vinden in zijn manier van lesgeven: voordat deelnemers leren welke pomp ze moeten kiezen of welke afdichting ze moeten specificeren, begrijpen ze waarom vacuüm zich zo gedraagt en wat de fysica van die omgeving eigenlijk van een ontwerp vereist.

Bij het High Tech Institute geeft Sven Pekelder les in:

• Basisprincipes en ontwerprichtlijnen voor ultrazuivere vacuümsystemen (UCV) – een vierdaags programma over de basisprincipes van vacuüm, gasstroom, pompkeuze, drukmeting, materialen en verbindingstechnieken, vacuümafdichtingen, mechatronische systemen in vacuüm, ontwerpen voor kwalificatie en vacuümbudgettering, met een volledige workshopdag aan de hand van echte ontwerpcases.

Wat zijn opleidingen zo bijzonder maakt, is dat elk onderwerp uit het lesprogramma — van gasstromingspatronen tot lektesten en vacuümberekeningen — wordt behandeld door docenten die dagelijks met dezelfde uitdagingen te maken hebben bij lopende hightech-apparatuurprojecten. Daardoor biedt de opleiding een directe overdracht van de huidige industriële praktijk, in plaats van een overzicht van gevestigde theorie.

Sven Pekelder, MSc, is CTO en mede-eigenaar van Settels Savenije in Eindhoven en docent aan het High Tech Institute, waar hij sinds 2009 lesgeeft in de principes van vacuümontwerp. Hij behaalde in 1996 een Master of Science in werktuigbouwkunde aan de Technische Universiteit Eindhoven en is als uitvinder vermeld op meer dan elf verleende Amerikaanse octrooien op het gebied van EUV-lithografie, OLED-depositie en optische metingen.