반도체 제조에서 전력 소비를 줄이는 3가지 방법
에너지 비용이 팹 운영 예산의 최대 30%를 차지할 수 있다는 사실을 알고 계셨나요? 현지 전기 요금에 따라 이 비율은 반도체 공장(또는 '팹')마다 다를 수 있지만, 전자 산업의 모든 기업은 에너지 비용이 상당하다는 사실을 알고 있습니다.
웨이퍼 처리 도구, 지원 도구 및 지원 장비는 총 에너지 소비량의 거의 50%를 차지합니다. 따라서 kWh를 절약할 때마다 팹의 수익성에 큰 영향을 미칩니다.
에너지 비용 절감은 팹의 운영 예산에 도움이 될 뿐만 아니라 정부의 전력 절감 규정과 "녹색 이니셔티브"를 충족하거나 초과하는 기업 목표이기도 합니다. 즉, 에너지 소비를 줄이려는 압력은 경제적인 측면에서뿐만 아니라 정치적인 측면에서도 측정됩니다.
글로벌 제품 관리자인 Neil Garland가 Edwards가 시스템 신뢰성을 유지하면서 전력 소비를 줄여야 한다는 필요성을 어떻게 이해하고 있는지에 대해 설명합니다.
비디오 및 트랜스크립트
Edwards iXM - 반도체 챔버 솔루션의 생산성 및 전력 효율성 향상
반도체의 비즈니스 사이클 전반에 걸쳐 에너지를 절약하는 적정 크기의 장비
대부분의 웨이퍼 공정 지원 장비는 크기가 크고 실제 필요한 사양 이상으로 작동합니다. 종종 이러한 선택은 비용이 많이 드는 가동 중단을 방지하기 위해 헤드룸을 제공하고 챔버 매칭을 지원하기 위해 이루어집니다. 중요한 공정 매개변수를 유지하면서 비용 효율적인 솔루션을 개발하는 것이 필수적이지만, 대형화에는 비용이 수반됩니다.
대형화 없이 펌핑 시스템의 전력 소비를 낮출 수 있는 솔루션이 있습니다. 예를 들어, 반도체 공구에 "근접 부스터"를 통합하면 서브팹 배압 펌프의 피크 펌핑 속도 요구 사항이 감소합니다. 이 최적화된 펌핑 시스템의 전력 소비는 단일 대형 서브팹 펌프가 소비하는 전력보다 훨씬 적습니다. 또한, 장비 설치 공간 감소는 귀중한 서브팹 공간을 절약하고 값비싼 빙산 효과를 방지합니다.
시스템 냉각수의 온도 및 압력 고려
펌핑 시스템은 일반적으로 수냉식입니다. 따라서 냉각수, 시스템 압력 유량 및 온도가 상당한 비용 요인이 됩니다. 펌핑 시스템은 냉각수가 주변 온도에 근접하고 낮은 압력으로 공급되는 응용 분야에 가장 적합한 효율을 제공하도록 설계되어 있는지 확인하십시오. 일반적인 팹에는 수천 개의 펌프가 있으므로 비용 절감은 누적됩니다.
보다 스마트한 시스템 및 효율적인 설치
스마트한 설치가 더 효율적인 시스템인 경우가 많습니다. 예를 들어, 당사는 펌프에 정교한 모터 드라이브 제어 방식을 정기적으로 통합합니다. 이러한 제어 방식은 높은 신뢰성을 유지하면서 최적화된 최대 부하 전류 정격을 달성합니다. 시스템의 최대 부하 전류 정격은 차단기 및 전원 케이블 크기를 선택하는 데 결정적인 영향을 미치므로, 최대 부하 전류 정격을 최적화하는 스마트 모터 드라이브 제어 체계는 전체 시스템의 전력 사용량과 신뢰성을 개선합니다. 이러한 스마트 설치는 예기치 않은 정전 후와 같이 가혹한 작업 재시작 이벤트에서 특히 중요합니다.
진공 또는 저감 장비를 대형화하면 신뢰성이 향상된다는 것은 잘못된 생각입니다. 중요한 반도체 작동 매개변수와 팹 시설의 비용 동인에 대한 철저한 지식을 바탕으로 펌핑 시스템을 최적화하여 장비를 대형화하지 않고도 높은 신뢰성을 얻을 수 있습니다. 이렇게 하면 설치 및 운영 비용이 모두 절감됩니다.
Neil Garland
글로벌 제품 관리자
