Модульдік жартылай өткізгіштік суытқыш өзгермелі талаптарға қалай бейімделеді?

Модульдік дизайнмен жасалған су салқындатқыш қондырғылары әрбір суыту тізбегі үшін бөлек, тәуелсіз компрессорлық қондырғыларды пайдаланып, тұйық циклдық жүйе құру мүмкіндігіне ие, сондықтан олар бір орталық компрессорға тәуелді емес. Басқарылатын немесе болжанбаған компрессордың тоқтап қалуы кезінде көршілес тізбектер жұмыс көлемін арттырып, үзіліссіз суыту процесін қамтамасыз ете алады. Бұл ұқсас емес дизайн мен ішкі жүйе өндірістік процестерге резервтілік қамтамасыз етеді, сонымен қатар шыңдық экстремалды жағдайларда температура шамамен сол деңгейде қалады, яғни ең көп дегенде 0,5 °C-қа ғана өзгереді. Әрбір жеке тізбек ең жоғары қуаттың 15%-ына дейін жұмыс істеуге бағытталып басқарылуы мүмкін. Бұл нәтижесінде операциялық шығындар қатты азаяды, себебі энергияның реттелуі нақты өндіріс көлеміне сәйкес уақыттың әр сәтінде жүзеге асады, ал үлкен жүйелерді үзіліссіз қосу мен сөндіру арқылы пайдаланылмай қалатын энергия шығыны болмайды.

Қыздырылған ауыстырылатын модульдардың көмегімен таза бөлмелерде қолданыстағы процестерді бұзбай-ақ жөндеу мен кеңейту жұмыстарын жүргізуге болады. Бұл модульдар қуат, салқындату сұйықтығы және басқару қосылуларын қамтамасыз ететін қызметтік модульдармен өзара әрекеттеседі; олар ISO 100 класына сәйкес таза бөлме үшін рұқсат етілген. Жөндеу уақытында техникалық қызметкерлер суыту қондырғыларын немесе сорғы модульдарын қолданыстағы құрылымдарға орнатады — бұл сервер лезделерін ауыстырған кезде IT-қызметкерлердің істейтіні сияқты. Алдыңғы панельге қатынас мүмкіндігі техникалық қызметкерлердің кросс-ластанудың қаупін азайту мақсатында тозаңды аймақтарға кіруге мәжбүр болмауын қамтамасыз етеді. 2023 жылы «Semiconductor Engineering» журналы бірнеше жағдайлық зерттеулер туралы мақала шығарды. Бұл модульдерді енгізген өндірістік объектілерде суыту қондырғыларын кеңейту үшін кететін уақыт дәстүрлі әдістерге қарағанда — құбырларды қосу үшін дәстүрлі түрде пайдаланылатын дәнекерлеу әдісіне қарағанда — 70% қысқартылды. Барлық жұмыстар ISO 5 класының ауа тазалығы стандарттарына сәйкес орындалды.

Ақылды жүк сәйкестендіру: Жартылай өткізгіштердің өндірістік автоматтандырылуында айнымалы қуатты басқарудың рөлі

Литографиялық және травлену құрылғылары үшін су салқындатқышының жүктерін кезеңдеп қосу және инверторлық қозғалтқыштармен жұмыс істейтін компрессорларды циклдік қосу

Қазіргі заманғы модульді суытқыштар — микропроцессорлық модульді суытқыштарды қолдану арқылы кез келген уақытта қажетті суыту қуатына пропорционал суыту шығысын қамтамасыз ете алады; бұл суытқыштарда бірнеше жеке суыту контурылары бар, олар белгілі бір контурларға суыту қызметін көрсету үшін қосылуға немесе өшірілуге болады. Сонымен қатар, бұл суытқыштарға орнатылған суыту құрылғылары (компрессорлар) тек қарапайым «қосу/өшіру» құрылғылары емес; олар суыту шығысын 10-нан 100 пайызға дейін реттеуге қабілетті, сондықтан литографиялық сканерлер мен плазмалық травлеу машиналарының жылу шығару жылдамдығына байланысты суыту жүктемесі өзгерген кезде тез реакция береді; бұл құрылғылар жартылай өткізгіштерді өндіру процесінде қолданылады. Осы жетілдірілген сипаттамалардың үйлесімі суытқыштарды тиімді, шығынсыз режимде жұмыс істеуге мүмкіндік береді, сонымен қатар суытқыш сұйықтығының температурасын орнатылған нүктеден ±0,5 °C ауытқу шегінде кез келген уақытта дәл реттеу қабілетін сақтайды — бұл қасиет жартылай өткізгіштерді өндіру процесінің әртүрлі технологиялық операциялары кезінде жиі, тез және қайталанып отыратын температураның өзгерістері кезінде де сақталады.

Дәл жылу беру үшін модуль бойынша электр қозғалтқыштар мен ағыс реттеуі

Суытқыш модульдеріне пропорционалды электрлік клапандар кіреді, олар құралдардың төменгі бөлігінде не болып жатқанына қарай суытқыш сұйықтығының ағысын реттейді. Бұл әрбір модульге нақты өңдеу құралына оптималды суыту қамтамасыз етуге және технологиялық процестерді өзгерту немесе камера есігі ашық кезіндегі температураның секірісін болдырмауға мүмкіндік береді. Жүйе әрбір процестің ауысуы кезінде суытқыш сұйықтығының ағысын уақыттың өзінде жабық циклды кері байланыс арқылы реттейді. Ескі тұрақты жүйелермен салыстырғанда, біз пластиналарға тигізетін жылулық кернеудің 23%-ға төмендеуін сынақтан өткіздік. Бұл төмендеу шекті дәлдіктерді қажет ететін жартылай өткізгіш өндірушілер үшін маңызды әсер етеді.

Бейімделетін температура реттеуі: TACS критикалық экспонирлеу сатыларында температураның ±0,1°C дәлдігін қамтамасыз ету үшін температура орнату нүктелерін уақыттың өзінде оптималдайды

TACS критикалық экспонирлеу сатыларында температураның ±0,1°C тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін фабрика деңгейіндегі MES-пен интеграцияланады

Жылулық автоматтандырылған басқару жүйесі (TACS) өндіріс орнындағы басқару жүйесімен интеграцияланады, ол операторларға процестің нақты экспозициялау сатысы кезінде температураны басқару үшін берілетін мақсатты мәндерді өзгертуге мүмкіндік береді. Температураның +0,1 немесе -0,1 °C-тан асуы механикалық компоненттердің өлшемінде және оверлейге қатысты дрейфті тудыруы мүмкін, бұл есpecially EUV литографиясы үшін ерекше проблемалы болуы мүмкін. TACS жұмыс істейтін құралдардан түсетін нақты уақыттағы деректерді пайдаланады, сонымен қатар әртүрлі камералардағы қысымды, резистің химиялық құрамын және радиация деңгейлерін басқарып, суытқыш ағысын реттеу арқылы жылулық өзгерістерді алдын алу мен жоюға ұмтылады. Жүйе компрессорға тиісті тозу әсерін азайтып, сақтандырғыш тәртіпте суытуды жүзеге асырады және белсенді экспозициялар кезінде фотожылулық реакциялар үшін қажетті температураны сақтайды.

Біз өндірістік өндіріс процестерінде жинақталған тәжірибемізге сүйене отырып, осындай тұйық циклді басқару жүйелері пластиналардың шығымын арттырады және энергия шығындарын 15–20 пайызға азайтады, себебі олар тек салқындату қажет болатын бөліктерді ғана салқындатады. Сонымен қатар, олар таза бөлмедегі кездейсоқ жылулық тербелістерді реттейді, сондықтан өндіріс сериялары бойынша партиядан партияға дейінгі тұрақтылық сақталады.

Болжамдық бейімделу: деректерге негізделген болжамдар мен тұйық циклді басқару арқылы модульдік жартылай өткізгіштік салқындатқыштардың өнімділігін оптимизациялау

Тарихи құралдардың жіберілу деректері мен камералық цикл деректері негізінде жасалған жасанды интеллект арқылы жүктемені болжау

ЖИ құралдардың жіберілу деректері бойынша жылу жиналуын болжауда орташа шамамен 94% тиімділікке жетті және литография мен травлену құралдарының жылу қосылу цикларынан тіпті 30 минут бұрын болжай алады. Бұл операциялық инженерлерге тізбек модульдеріндегі температураның тербелісі пайда болғаннан бұрын салқындату ресурстарын қайта орналастыруға мүмкіндік береді. Машиналық оқыту жүйелері операциялық датчиктерден деректерді жинауды оптималдауға және салқындату ресурстарының болжамдарын нақты уақытта реттеуге қабілетті. Оптималданған салқындату компрессорлық жүйелердің артық жұмыс істеу уақытын 22%-ға азайтты, ал температураны реттеу орнатылған нүктеден ±0,1 °C-тан аспайды.

Жағдай зерттеуі: 300 мм өндіріс орнында адаптивті орнатылған нүктелерді реттеу арқылы энергия тұтығы 18%-ға азайтылды, бірақ өндіріс шығымы төмендетілмеді

Жылына шамамен 3 200 сағат компрессор жұмыс істеу уақытын үнемдеумен қатар, бұл тұйық циклдық жүйе жылына компрессордың жұмыс істеу уақытын 3 200 сағатқа азайтты және ақау тығыздығын сақтады

Жартылай өткізгіштік саласындағы салқындату жүйелерінде модульдік дизайн неге маңызды?

Модульдік дизайн арқылы резервтілік қамтамасыз етіледі және жеке тізбектерді төмен қуат деңгейлерінде жұмыс істетуге болады, бұл энергия үнемдеуге ықпал етеді және өндіріс процесіне кедергі келтіруді азайтады.

Жылулық автоматтандырылған басқару жүйесі (TACS) қалай жұмыс істейді?

TACS жылулық процестің тұрақтылығын жақсарту үшін MES (Өндірісті орындау жүйесі) деректерін пайдаланады, бұл қажетті салқындату реттеулерін алдын ала болжау арқылы (нақты уақыттағы алдын ала болжау) жүзеге асады.

Жасанды интеллекттің жартылай өткізгіштік салқындатқыш жүйелеріндегі әсері қандай?

Жасанды интеллект салқындатуды оптимизациялау үшін алдын ала болжауы бар басқаруды қамтамасыз етеді, компрессордың керексіз циклдануын азайтады және жұмыс істеу тиімділігін жақсартады.