3 sposoby zmniejszenia zużycia energii w produkcji półprzewodników

Neil Garland, Global Product Manager, o konieczności zmniejszenia zużycia energii przy jednoczesnym zachowaniu niezawodności systemu

Czy wiesz, że koszty energii mogą stanowić nawet 30% budżetu operacyjnego fabryki? W zależności od lokalnych stawek za energię elektryczną stawka ta może się różnić w zależności od fabryki półprzewodników (lub „Fab”), ale każda firma z branży elektronicznej zdaje sobie sprawę, że energia jest znacznym kosztem.

Narzędzia do obróbki wafli, narzędzia pomocnicze i sprzęt pomocniczy odpowiadają za prawie 50% całkowitego zużycia energii. Dlatego każda zaoszczędzona kWh ma duży wpływ na wyniki finansowe firmy Fab.

Oszczędność kosztów energii jest nie tylko korzystna dla budżetu operacyjnego fabryki, ale często jest również celem korporacyjnym, aby spełnić lub przekroczyć przepisy rządowe dotyczące redukcji mocy i „zielone inicjatywy”. Innymi słowy: presja na zmniejszenie zużycia energii jest mierzona nie tylko w kontekście ekonomicznym, ale także politycznym.

Neil Garland, globalny menedżer ds. produktów, omawia, w jaki sposób firma Edwards rozumie potrzebę zmniejszenia zużycia energii przy jednoczesnym zachowaniu niezawodności systemu.

FILM I TRANSKRYPCJA

Edwards iXM - zwiększanie produktywności i efektywności energetycznej dzięki rozwiązaniom z komorą półprzewodnikową

Odpowiednio dobrany sprzęt pozwala oszczędzać energię w całym cyklu eksploatacji półprzewodnika

Wiele urządzeń pomocniczych do obróbki nożyków jest przewymiarowanych i działa powyżej wymaganej specyfikacji. Często ten wybór jest dokonywany w celu zapewnienia odpowiedniej wysokości prześwitu i komory wsporczej, aby uniknąć kosztownych przestojów. Niezbędne jest opracowanie ekonomicznych rozwiązań przy jednoczesnym zachowaniu krytycznych parametrów procesu, ale przewymiarowanie wiąże się z kosztami.

Istnieją rozwiązania pozwalające obniżyć zużycie energii przez system pomp bez przewymiarowania. Na przykład włączenie „wzmacniacza proksymalnego” do narzędzia półprzewodnikowego zmniejsza szczytowe zapotrzebowanie na prędkość pompowania pompy zwrotnej SubFab. Zużycie energii przez ten zoptymalizowany system pompujący może być znacznie niższe niż zużycie energii przez pojedynczą pompę SubFab w nadwymiarowym rozmiarze. Ponadto zmniejszona powierzchnia zajmowana przez sprzęt pozwala zaoszczędzić cenną przestrzeń SubFab i uniknąć kosztownego efektu góry lodowej.

Uwzględnić temperaturę i ciśnienie wody chłodzącej systemu

Systemy pomp są zazwyczaj chłodzone wodą. W rezultacie woda chłodząca, ciśnienie przepływu w układzie i temperatura są istotnymi czynnikami wpływającymi na koszty. Upewnić się, że system pomp jest zaprojektowany z myślą o optymalnej wydajności dla danego zastosowania, przy czym woda chłodząca ma temperaturę zbliżoną do temperatury otoczenia i jest dostarczana pod niższym ciśnieniem. Wszelkie oszczędności są sumowane, ponieważ w typowej fabryce znajduje się tysiące pomp.

Inteligentniejsze systemy i bardziej wydajne instalacje

Inteligentniejsza instalacja jest często bardziej wydajnym systemem. Na przykład: regularnie integrujemy w naszych pompach zaawansowane układy sterowania napędem silnikowym. Te układy sterowania zapewniają zoptymalizowany prąd znamionowy przy pełnym obciążeniu przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej niezawodności. Prąd znamionowy systemu przy pełnym obciążeniu ma decydujące znaczenie przy wyborze rozmiaru wyłącznika i kabla zasilającego, dlatego inteligentny schemat sterowania napędem silnikowym, optymalizujący prąd znamionowy przy pełnym obciążeniu, poprawia zużycie energii i niezawodność całego systemu. Te inteligentne instalacje są szczególnie ważne podczas ponownego uruchamiania w trudnych warunkach, na przykład po nieoczekiwanej awarii zasilania.

To mit, że przewymiarowanie sprzętu próżniowego lub oczyszczania spalin zwiększa niezawodność. Dzięki gruntownej znajomości krytycznych parametrów pracy półprzewodników i czynników wpływających na koszty w zakładzie Fab możemy zoptymalizować systemy pomp, tak aby były wysoce niezawodne, bez nadmiernej specyfikacji sprzętu. Pozwala to zaoszczędzić zarówno na kosztach instalacji, jak i eksploatacji.