Af hverju eru módulegra haldaþurrkara fyrir hálfleiðara kostnaðarhræfilegir fyrir framleiðsluverksmiðjur?

Áreiðanlega að fullnægja hitakröfum sem eru tilgreindar fyrir hverja framleiðslustöð

Þjóðlega stöðug hitastýring (±0,1°C) fyrir EUV-líthógrafíu og ferli undir 3 nm

EUV-lithografíu og framleiðsluferli undir 3 nm krefjast þermískrar stöðugleika á ±0,1°C. Ef þessi markmið eru ekki uppfyllt getur það leitt til linsuskekkja, yfirlagningarvilla sem eru meiri en 1,5 nm og úrgangs hlutfalls í diskum sem er jafn hátt og 12%. Þar af leiðandi hafa kæliflæðisvélir fyrir þessi móduleg ferli orðið nauðsynlegar. Venjulegar kæliflæðisvélir fyrir móduleg ferli hafa breytingu á kælivatnsstýringu á 0,05°C. Þetta gerir mögulegt hátt stýringu við vinnslu 300 mm diskanna. Þær ná því að því með því að nota margar kælikringlur ásamt snjallri PID-stýringu (sem stillist næstum augnabliksskjótt við breytingar í álagi) til að stilla kælivatnsstrauminn. Þetta leiddi til mikilla bættinga í stýringu lithografíu- og etunaraðferðanna á undir-míkrón-stigi. Gagnagrunnur frá framleiðsluverkstæði sýnir að þermískum kröfum er fullnægt í 99,8% tilfella eftir vinnslu á 10.000 diska. Í þessum atviki, þar sem litlar bættingar geta leitt til mikilla hagnaðar, eru sparnaðurinn í milljónum.

Samþáttaðar skíðakerfi hönnuð til að minnka þyngdarhræringar og uppfylla kröfur um hreinrúm

Þegar kælikerfi sem eru framleidd í miðlunarkerfum fyrir hreinrými af ISO-klassi 1–3 eru í rekstri, leiða óvart ákvarðaðar kröfur til hreinrýmis oft til aukinnar kostnaðar og takmarka fleksibilitet móduleins í umhverfinu. Hreinrýmið er of stórt fyrir geymslu/veitu, lekandi rörkerfi og/eða vantar aðlaganleg rörkerfi við þéttingarstöð, o.s.frv. Móduleitt kerfi er hönnuð til að útrýma samansettum kerfum sem innihalda aukaverkanir eða útsetningu fyrir hita, byggingarkerfi, titringa- og vöruþjónustum allra viðskiptavina. Auk þess, frá hreinrými/CE fyrir önnur kerfi. Síur og viðhald eru sameiginlegt hluti af kerfinu til að tryggja að kerfið uppfylli hámarkskröfur, kerfið. 40 Lokað hreinrýmisvél, afgangs efni frá rekstri er raunverulegt. Auk þess, rafeindamagn. Mánaðarleg virksemi o 1, hvert hreinrými til að uppfylla eu-kröfur til að uppfylla o 1 hverju sinni og til að uppfylla kröfur við ferla m o kerfi, hreinrými/facilití, m o til og umhverfið við rekstur og hreinrými/CE kerfi. 40 Downtime og innan og utan o f 1, og m rekstrar kerfi, afgangs hreinrými hvert og hvert til m og til og til CM 1 hreinrými hvert kerfi. 40 Downtime og innan og utan o f 1, og m rekstrar kerfi, afgangs hreinrými/CE kerfi, við til að uppfylla o 1, hvert hreinrými/CE m. 40 Downtime frá og til m rekstrar kerfi, við og m hvert hreinrými/CE hvert og hvert hreinrými/CE hvert og hvert hreinrými/CE hvert og rekstrar hreinrými/CE kerfi o við og o hreinrými. Móduleitt kerfi við m o frá 1 hvert m til til o hreinrými/CE hreinrými og innan o 1 við og innan hvers m. 40 Lokað og til 1, rekstrar hvert til til m og m o f 1, hvert hreinrými o 40 Downtime og og o 1, og við m o hvert 1, og rekstrar kerfi, við m fyrir hreinrými af o m kerfi, rekstrar kerfi og o hreinrými til hvers og hvers til og við og m við og hreinrými/CE rekstrar f 1, downtime frá og til m hreinrýmis kerfi, hreinrými/facilití. 40 Downtime hreinrýmis kerfi ms m 40 Minnka eigendakostnað með áhrifameira fjármunum, rekstri og skipulagningu

27% lægri heildarkostnaður á 10 árum (TCO) miðað við kælikerfi sem byggð eru á staðnum (SEMI S26-0722-benchmark)

SEMI S26-0722-benchmarkið frá árinu 2022 hefur sýnt fram á að móduleigu kælikerfi fyrir hálfleiðileitaraframleiðslu hafi 27% lægri heildarkostnað á 10 ára tímabili, miðað við kælikerfi sem byggð eru á staðnum. Höfuðstólsbúningurinn er 19% lægri því móduleigu kerfin eru samansett og sameinuð á staðnum, smíðuð í samræmi við hönnunarskilyrði og send til staðar sem fullt kælikerfi með kælimiðil. Í samræmi við uppsetningu og rekstursstig framleiðslustöðvarinnar geta móduleigu kælikerfin sparað allt að 40% á orkunotkun vegna betri hitaskiptiyfirborða og reglubundins hraðakælikerfis sem bætir (eða veikir) afvirkni kerfisins í samræmi við álag á stöðina. Vegna snemma greiningar á villa með forspárs greiningu og minni vélarásunni geta viðhaldskostnaðir minnkað um 31%. Þessi gögn styðja sterkt umbreytinguna sem margir framleiðendur eru núna að framkvæma.

Hægt er að búast við lægri fjármagnskostnaði og launakostnaði vegna áætlaðrar árangursríkari útfærslu.

Þegar skíðakerfi eru prófuð á bílafabriku minnka þau svæðisveldu og stillingartíma um 85%. Þau minnka einnig útsetningartímann um 6–9 vikur miðað við 12–18 vikur með eldri kerfum. Á grunni gagnanna frá Fab Owners Association árið 2023 fer tíminn sem sparað er í veldu og stillingu beint yfir í lægri vexti, um það bil 740.000 Bandaríkjadollara fyrir hvert framleiðslustöð. Auk þess spara nýja kerfið meira en 300 manntíma af staðfestingarbeytingum. Innbyggt stjórnkerfið veitir hratt uppsetningu og ræsingu framleiðslu, sem aukar heildarliðunartímann verkefnisins; þar með minnkar líkurnar á tímabundnum, veðurskilyrtum tafn sem hækka kostnað verkefnisins.

Hlutlausar kæliþurttur stuðla að endurgreiðslutíma (ROI) í undir-3nm ferlum og styðja þannig skálbar, fjárhagslega ábyrga getuaukningu.

Kynna fasaða, eftirspurnarstýrða getuaukningu með hlutlausum hálfleiðandi kæliþurttum

Nákvæm skálbarleiki (50–200 RT í skrefum) hámarkar notkun og forðast ofmikla útbúningu

Modulærir halldæliskæli hafa þá fleksibilitet að kæla niður í nauðsynlega stig, sem gerir mögulega vaxt í bilið 50–200 kælitonnur. Þetta leysir vandamálið með hefðbundin kerfi sem hafa of mikla getu og of fá kæli. Þegar framleiðslustöðvar fá fleiri litógrafíu- eða rýnivélir, hækka heildarnotkun á tækinu um 15–20 prósentu meira en á stöðvum með einu stóru kælisvél með háa getu. Auk þess minnkar smáskiptanleg vaxtgeta upphaflega fjármagnsins um um þrjátíu prósentu, sem gerir mögulegt að beita meiri fjármögnum í þróun í stað þess að festa þau í kæliskerfum. Á meðan framleiðsluferlar vaxa frá litlum prufusafn til fullrar framleiðslu, vaxa þessi kæli samtímis, án þess að bæta við kostnaði fyrir uppgráður eða ónotuðri kæligetu.

Sannað áhrif í raunveruleikanum: Tilviksstudium frá framfarandi framleiðslustöðvum

Hálflóðaframleiðendur njóta nú árangurs af móduleigu kælikerfum á verksmiðjum sínum. Á einni háþróaðri röðfrumgerðarverksmiðju var tilkynnt að tæknibreytur sem voru valdar af hita minnkuðu um 18\%. Á annarri verksmiðju var náð 22\% minnkun á orkukostnaði á einum ári. Þegar stór minnissmiðja var að stækka framleiðslu sína til 3nm tæknilína, valdi hún að bæta við í smáhluta í einu, 50 kælitonnur í einu, í stað þess að kaupa allar tonnurnar í einu. Þessi ákvörðun sparaði þeim 2,7 milljón dollara í auka kostnaði fyrir uppstreymisbúnað. Móduleigu kælikerfi eru jafnframt jákvætt samanburðarvörðuð við hefðbundin kerfi sem byggð eru á staðnum. Þegar móduleigu kælikerfi eru borin saman við öll önnur kerfi er þekkt að þau virki betur, sem þýðir að móduleigu kælikerfi eru betri kaupvalkostur fyrir kælislausnir. Þetta gildir sérstaklega um útfærslu með útfallandi ljósi (UV-lithography), þar sem jafnvel minnstu ferlasmávextir geta áhrifast markútbúnaðarinnar á miklu mæli.

Algengar spurningar

Af hverju er hitastýring nauðsynleg fyrir EUV-lithógrafíu og undir-3nm ferla?

Við hitastýringu áttu staði afbrigði í linsunni, villa í yfirlagningu og aukning í úrgangi vegna hárar úrgangshlutfalls, sem öll eru skaðleg fyrir gæði vörurnar og framleiðsluhlutfall.

Hvernig minnka samsettar halda- og kælisvélir fyrir hálfleiðaraframleiðslu myndun þáttla í hreinrumum?

Þessar kælisvélir eru framleiddar heildbyggt á verksmiðju, með HEPA-síur og verksmiðjusígill til að koma í veg fyrir leka, sem leiðir til miklu lægra þáttlamyndunar, sem er mjög mikilvægt fyrir staðla hreinrúma.

Hversu mikil kostnaðarsparnaður má búast við með samsettrum halda- og kælisvélum fyrir hálfleiðaraframleiðslu?

Samsettar halda- og kælisvélir fyrir hálfleiðaraframleiðslu býða upp á sparnað með lægra upphafskostnaði, lægra rekstrar kostnaði, styttri innsetningartíma og lægra viðhaldskostnaði miðað við hefðbundin kerfi.