3 způsoby, jak snížit spotřebu energie při výrobě polovodičů
Věděli jste, že náklady na energii mohou tvořit až 30 % provozního rozpočtu továrny? V závislosti na místních energetických sazbách se toto procento může mezi jednotlivými továrnami na výrobu polovodičů (v angličtině „Fab“) lišit, ale každá společnost v elektronickém průmyslu si je vědoma toho, že energie představuje signifikantní náklady.
Nástroje pro zpracování destiček, podpůrné nástroje a zařízení zodpovídají za téměř 50 % celkové spotřeby energie, takže každá ušetřená kilowatthodina má velký vliv na hospodářský výsledek továrny.
Úspora nákladů na energii není prospěšná pouze pro provozní rozpočet továrny, často je také cílem podniku v rámci splnění vládních předpisů pro snižování spotřeby energie a „zelené iniciativy“. Jinými slovy: tlak na snížení spotřeby energie je cítit nejen z ekonomického hlediska, ale i z politického.
Neil Garland, globální produktový manažer, diskutuje o tom, jak společnost Edwards chápe potřebu snížit spotřebu energie a zároveň zachovat spolehlivost systému.
VIDEO A PŘEPIS
Edwards IXM – zvýšení produktivity a energetické účinnosti z divize Semiconductor Chamber Solutions
Zařízení správné velikosti šetří energii v rámci obchodních cyklů polovodičů
Velká část vybavení pro podporu zpracování destiček je nadměrné velikosti a funguje nad skutečně požadovanou specifikací. Často se tato možnost volí proto, aby se zajistil volný prostor, podpořilo se přizpůsobení komory a předešlo nákladným odstávkám. Je nezbytné vyvinout nákladově efektivní řešení a zároveň zachovat kritické procesní parametry, předimenzování je ale spojeno s dalšími náklady.
Existují řešení pro snížení spotřeby energie čerpacího systému bez předimenzování. Například začlenění „pomocné vývěvy“ do polovodičového nástroje snižuje požadavek na maximální rychlost čerpání podčerpávací vývěvy. Spotřeba energie tohoto optimalizovaného čerpacího systému může být výrazně nižší než energie spotřebovaná jednou předimenzovanou vývěvou. Nižší nároky na vybavení navíc šetří cenný prostor v SubFab a zabraňují nákladnému efektu ledovce.
Zvažte teplotu a tlak chladicí vody systému
Čerpací systémy jsou obvykle chlazeny vodou. Chladicí voda, tlakový průtok systému a teplota v důsledku toho významně přispívají k nákladům. Ujistěte se, že je váš čerpací systém navržen tak, aby byl pro vaši aplikaci maximálně účinný, přičemž teplota chladicí vody se blíží okolní teplotě a je poskytována při nižším tlaku. Všechny úspory nákladů jsou kumulativní, protože v typické továrně jsou tisíce vývěv.
Chytřejší systémy a efektivnější instalace
Chytřejší instalace často vede k efektivnějšímu systému. Do našich vývěv například pravidelně začleňujeme propracovaná schémata řízení motorových pohonů. Tato schémata řízení zajistí optimalizovaný jmenovitý proud při plném zatížení a zároveň zachování vysoké spolehlivosti. Jmenovitý proud systému při plném zatížení je rozhodující pro výběr velikosti jističe a napájecích kabelů, a proto chytré schéma řízení motorového pohonu, které optimalizuje jmenovitý proud při plném zatížení, zlepšuje spotřebu energie a spolehlivost celého systému. Tyto chytré instalace jsou obzvláště důležité při náročných pracovních restartech, například po neočekávaném výpadku napájení.
Je mýtus, že předimenzování vaší vývěvy nebo zařízení na snižování emisí zvyšuje spolehlivost. S důkladnou znalostí kritických provozních parametrů polovodičů a nákladových faktorů továrny můžeme optimalizovat čerpací systémy tak, aby byly vysoce spolehlivé bez nadměrné specifikace zařízení. Tím se ušetří náklady na instalaci i provoz.
Neil Garland
Globální produktový manažer