Question
La fabrication d'une plaquette de semi-conducteur est essentiel que matériau de dépôt chimique multicouche méticuleux et précis pour former des milliers, des millions, voire dans certains cas, plusieurs milliards de transistors constituant une variété de circuits intégrés complexes ( ICs.) Dans la fabrication de ces CI, différents gaz chimiques sont dosés avec précision à chaque étape, et la quantité de gaz utilisée varie considérablement selon le processus, et dans la plupart des cas, les étapes sont la hauteur Fait intéressant, pas encore automatisé est en fait une étape très simple, c'est-à-dire «garder l'approvisionnement en gaz suffisant».
Dans l'usine de production d'ADI à Silicon Valley, près de San Jose, en Californie, il existe plus de 175 réservoirs de gaz spéciaux pour la fabrication de plaquettes qui sont étroitement surveillés pour assurer une alimentation ininterrompue en gaz. Afin d'éviter les temps d'arrêt, le technicien a enregistré manuellement la pression de chaque réservoir dans l'usine trois fois par jour. Ce processus manuel est sujette à l'erreur humaine, Les coûts de maintenance sont également élevés.
Cette méthode manuelle d'enregistrement de données a déjà été utilisée parce qu'elle est considérée comme incroyablement coûteuse à utiliser dans une usine en raison du câblage perçu des systèmes de communication. Les gaz sont partout dans l'usine et la plupart des réservoirs de gaz L'usine a été construite avec des murs en béton pour des raisons de sécurité et de séisme, ce qui rend le coût d'installation de nouveaux fils prohibitif et l'installation à grande échelle de lignes électriques et de télécommunications interrompant le processus de fabrication nécessite également l'usine Arrêt.
Utiliser un réseau maillé sans fil pour résoudre le problème
Pour résoudre le problème de câblage sans interrompre le processus de fabrication, un réseau maillé sans fil SmartMesh IP ™ à 32 nœuds a été initialement déployé pour surveiller la pression de chaque réservoir dans l'enceinte (Figure 2). La pile au lithium AA L91 est alimentée pour fournir environ 8 ans de fonctionnement dans des conditions d'utilisation normales, ce qui signifie que le réseau peut être installé sans nécessiter de câblage et de temps d'arrêt supplémentaires, nécessitant un entretien périodique périodique pour remplacer la pile. L'usine est un bâtiment en béton avec une architecture métallique omniprésente, mais le réseau s'est avéré très fiable.Aujourd'hui, le réseau fonctionne sans interruption depuis plus de 83 jours, envoyant plus de 26 millions de paquets de lectures, dont 1 seul La perte de paquets, c'est-à-dire la fiabilité> 99,99999%. Cela représente 100 fois la fiabilité rigoureuse des réseaux de communication à haute disponibilité et des systèmes informatiques. Ce niveau de fiabilité du réseau garantit une maintenance à long terme sans entretien. Et le système peut supporter des changements défavorables dans l'usine et l'environnement RF.
Dans l'armoire de cylindre, sont mesurés pour chacune de la cuve de pression et de pression réservoir de stabilisation des lectures mesurées transmises à un système de contrôle central par l'intermédiaire d'un réseau sans fil SmartMesh. SmartMesh Chaque noeud est relié à une paire de cylindres, et par réseau maillé sans fil envoie un serveur Web couvrant les lectures du bâtiment entier dans une salle de contrôle, le site de l'usine par les outils logiciels de gestion affiche les lectures en temps réel, et calcule automatiquement la vitesse de fonctionnement et la courbe de tendance, de prévoir le réservoir de remplacement périodique (fig. 3 ) la demande. en outre, un seuil basse pression est réglée, si la pression dans le réservoir avant l'heure de jeu pour atteindre un seuil d'alarme de remplacement anticipé, une alerte est envoyée au technicien en usine. contenu d'alerte est affiché sur l'écran de la salle de contrôle, et Envoyé aux techniciens d'usine et aux logiciels de gestion d'usine sur Internet sous forme de «toute la journée».
Les taux de consommation de gaz en temps réel, les techniciens peuvent prédire avec précision quand le réservoir doit être remplacé, ce qui peut réduire le remplacement prématuré en raison de circonstances qui ont conduit à un excédent de bouteilles de gaz perdu. Avantages non seulement d'améliorer l'efficacité des opérations quotidiennes. En centralisant la collecte de gaz En utilisant des données volumiques, en fournissant sans effort des données à la direction de l'usine et à l'analyse des tendances, on peut trouver une simplification supplémentaire des opérations en analysant la relation entre les lectures et les processus et géométries spécifiques de fabrication des semi-conducteurs. Optimiser la croissance de la capacité à mesure que la demande augmente.
Chef de l'exploitation Alex McCann ADI a déclaré: « améliorer l'efficacité de l'installation est le réseau de surveillance de la bouteille de gaz SmartMesh est toutes les raisons, par conséquent, nous prévoyons d'étendre ce système de réseau sans fil dans toute la gamme des plantes afin d'obtenir notre travail. Plus grande efficacité.
Sommaire
Pour les installations de traitement de plaquettes semi-conductrices, la productivité et les temps d'arrêt peuvent être réduits si le temps de fonctionnement est optimisé, l'efficacité opérationnelle SmartMesh IP Wireless Mesh Networks peut être installé sans perturber les opérations de l'usine pour moderniser les usines déjà en production, Surveille l'utilisation des réservoirs de gaz Les nœuds sans fil sont libres de tout espace existant, fonctionnent de manière fiable dans des structures en métal et en béton et envoient des relevés en temps réel comme un logiciel de gestion d'usine permettant de déterminer rapidement et précisément l'utilisation du gaz. , Pour assurer le réapprovisionnement en temps opportun de gaz, réduire les temps d'arrêt et gaspillage de gaz.Ces données peuvent également être utilisées pour la planification de la capacité. Réseaux de sécurité
Les produits Dust Networks® d'ADI, ainsi que le chipset et le module PCB pré-certifié pour les logiciels de réseau maillé sans fil, forment une connexion sans fil qui garantit une fiabilité des données supérieure à 99,999% et une puissance ultra faible lorsqu'ils sont intégrés aux capteurs et aux passerelles des clients Consommer, permettre aux capteurs de s'asseoir dans un environnement industriel de l'Internet des objets (IoT) Les produits Dust Networks ont fait leurs preuves avec plus de 50 000 réseaux de clients déployés dans 120 pays.