Pregunta
De importancia crítica para la fabricación de obleas semiconductoras es la deposición cuidadosa y precisa de capas múltiples de materiales químicos para formar miles, millones o incluso miles de millones de transistores en algunos casos para formar una amplia variedad de circuitos integrados complejos. Circuitos integrados.) En la fabricación de estos circuitos integrados, los diferentes gases químicos se dosifican con precisión en cada paso, y la cantidad de gas utilizado varía ampliamente según el proceso, y en la mayoría de los casos los pasos son de altura. Automatizado. Curiosamente, aún no está automatizado es en realidad un paso muy simple, es decir, "mantener un amplio suministro de gas".
En las instalaciones de ADI en Silicon Valley, cerca de San José, California, hay más de 175 tanques de gas dedicados para la fabricación de obleas que se monitorean de cerca para garantizar el suministro ininterrumpido de gas. La interrupción involuntaria del suministro de gas puede generar valor Para evitar el tiempo de inactividad, el técnico registró manualmente la presión de cada tanque en la fábrica tres veces al día. Este proceso manual es propenso a errores humanos, Los costos de mantenimiento también son altos.
Este método de grabación de datos manual se usaba anteriormente porque se considera increíblemente caro de usar en una fábrica debido al cableado percibido de los sistemas de comunicación. Los gases están en todas partes en la fábrica y la mayoría de los tanques de gas no tienen toma de corriente. Base de red. La fábrica fue construida con muros de concreto por razones de seguridad y sísmicas, lo que hace prohibitivo el costo de instalar nuevos cables y la instalación a gran escala de líneas de energía y telecomunicaciones que interrumpen el proceso de fabricación también requiere que la fábrica Cierre.
Use la red de malla inalámbrica para resolver el problema
Con el fin de resolver el problema de cableado sin interrumpir el proceso de fabricación, el despliegue inicial de una red de malla inalámbrica de 32 nodos Smart Mesh Networking IP ™, para supervisar la presión de cada gabinete de cilindro (Fig. 2). Cada nodo consta de un par AA baterías de litio L91 para proporcionar aproximadamente 8 años de vida útil en condiciones normales de funcionamiento. es decir, sin aumentar el cableado, no apague, puede instalar la red, sólo esporádicamente llevar a cabo un mantenimiento regular para reemplazar la batería. Aunque este edificio de la fábrica es de hormigón, arquitectura metálica está en todas partes, pero la red ha demostrado ser altamente fiable cuando el artículo está escrito, la red tiene más de 83 días de operación continua, enviado lecturas de más de 26 millones de paquetes, de los cuales sólo uno la pérdida de paquetes, lo que significa que la fiabilidad de> 99,99999%. esto es una alta disponibilidad de las redes de comunicaciones y sistemas informáticos estrictas 'cinco nueves' fiabilidad 100 veces. este nivel de fiabilidad de la red para asegurarse de fábrica sin necesidad de mantenimiento a largo plazo, Y el sistema puede soportar cambios desfavorables en la fábrica y el entorno de RF.
En un gabinete de tanque, la presión del tanque y la presión constante se miden para cada tanque y las lecturas medidas se envían a un sistema de monitoreo central a través de la red inalámbrica SmartMesh. Cada nodo SmartMesh se conecta a un par de tanques y se pasa red de malla inalámbrica envía un servidor web que cubre la totalidad de las lecturas de construcción en una sala de control, el sitio de la planta mediante las herramientas de software de gestión de mostrar lecturas en tiempo real, y calcula automáticamente la velocidad de funcionamiento y la curva de tendencia, para predecir el tanque de reposición periódica (Fig. 3 ) Además, se establece un umbral de baja presión, y si la presión del tanque alcanza el umbral de alarma alto antes del tiempo de reemplazo establecido, se envía una alarma al técnico de fábrica. La alarma se muestra en el monitor de la sala de control y Enviado a técnicos de fábrica y software de gestión de fábrica a través de Internet en forma de 'semana larga durante todo el día'.
En tiempo real las tasas de consumo de gas, los técnicos pueden predecir con exactitud cuando el tanque necesita ser reemplazado, lo que puede reducir el reemplazo prematuro debido a las circunstancias que dieron lugar a un excedente de cilindros de gas desperdiciado. Los beneficios no sólo para mejorar la eficiencia de las operaciones diarias. Al centralizar la recogida del gas Utilizando datos de volumen, proporcionando datos sin esfuerzo a la administración de la planta y al análisis de tendencias, se puede simplificar aún más las operaciones de la planta al analizar la relación entre las lecturas y los procesos y geometrías de fabricación de semiconductores específicos. Optimizar el crecimiento de la capacidad a medida que crece la demanda.
Director de Operaciones de ADI Alex McCann dijo: 'mejorar la eficiencia de la instalación se ha realizado red de monitoreo de cilindro de gas Smart Mesh Networking es toda la razón, por lo tanto, tenemos la intención de extender este sistema de red inalámbrico en todo el rango de la planta con el fin de conseguir nuestro trabajo. Mayor eficiencia. '
Resumen
Para las instalaciones de procesamiento de obleas de semiconductores, la productividad y el tiempo de inactividad pueden reducirse si se optimiza el tiempo de operación, las eficiencias operativas. Las redes de malla inalámbrica IP de SmartMesh pueden instalarse sin interrumpir las operaciones de la planta para modernizar las plantas que ya están en producción. Supervisa el uso del tanque de gas Los nodos inalámbricos se colocan libres de restricciones de espacio existentes, trabajan confiablemente en estructuras metálicas y de concreto y pueden enviar lecturas en tiempo real como software de administración de planta. Estos datos pueden usarse para determinar de manera rápida y precisa el uso de gas , Para garantizar la reposición oportuna del gas, reduzca el tiempo de inactividad y el desperdicio de gas. Estos datos también se pueden usar para planificar la capacidad.
Los productos Dust Networks® de ADI, junto con el chipset y el módulo PCB precertificado para software de red de malla inalámbrica, forman una conexión inalámbrica que habilita> 99.999% de confiabilidad de datos y potencia ultrabaja cuando está integrada en los productos de sensor y puerta de enlace del cliente Consumiendo, permitiendo que los sensores se sienten en un entorno de Internet industrial de las cosas (IoT) duro. Los productos de Dust Networks han sido probados en el campo con más de 50,000 redes de clientes desplegadas en 120 países.