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1分钟停机形成的丧失,电压暂降对半导体系体例造有哪些风险?

宣布时辰:2021-09-02  阅读:186

1分钟停机形成的丧失,电压暂降对半导体系体例造有哪些风险?

跟着IT手艺、主动化手艺和电力电子手艺的成长,工场出产主动化水平逐步前进,出产装备对电压暂降题目变得愈来愈敏感,对电能品质的请求也进一步前进。

而在出产进程中呈现的电压暂降等题目,对延续性出产请求高的用户形成了严峻的经济丧失,并逐步引发电力局部和行业用户的高度正视。

电压暂降又称电压跌落、电压骤降、电压凸起、晃电等。是电压有用值在短时辰内俄然降落又上升的景象。国标GB/T        30137为暂降幅值:90%-1%,短时辰断:<1% 延续时辰:10ms-1min。

电压暂降的缘由有良多,首要有:雷击、短路毛病、大机电启动,这些缘由发生频率高、且有不易发觉等特点。

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 图注:电压暂降发生的首要缘由

由于电网环境的庞杂性,以是今朝电压暂降是电网运转进程中客观存在且不可避免的景象,国际某封测企业2019年发生暂降11次,丧失达200余万元。美国电力研讨院(EPRI)阐发,财产客户均匀每年履历66电压暂降题目。 

       电压暂降是影响半导体行业出产丧失最严峻、风险最大的电能品质题目。除此以外罕见的电能品质题目包含:“功率因数谐波三相不均衡”。

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半导体行业属于延续性出产制程,一旦由于供电品质形成出产停息须要花费极大的复工本钱,比方焦点出产机台(光刻机)暖机就需花费        24 小时。

半导体系体例造进程中,细小的粉尘都能够形成晶体管短路销毁,在溅射镀膜等局部制程乃至需保持真空,一旦呈现供电品质题目致使机台装备宕机、制程间断,就会形成废物、装备破坏、乃至停产等严峻变乱发生。       

一些高紧密出产机台装备,如:刻蚀、气相堆积、光刻、加热、洗濯、丈量仪器、主动检测等装备也很轻易受供电品质的影响。

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据统计,半导体行业每次停机变乱所形成的直接和直接经济丧失可高达上亿元。为避免电压间断和电压暂降等供电品质题目形成半导体出产装备宕机,就必须在机台装备输出前端设置装备摆设供电品质保证装备。       

根据国标GB50809《硅集成电路芯片工场设想标准》和GB51136《薄膜晶体管液晶显现器工场设想标准》请求,半导体工场必须设置装备摆设防电压暂降装备,以避免电压暂降对出产机台装备的影响。         

各种电能办理计划对照,VDC计划可否周全替换UPS?

作为国际电压暂降掩护范畴的代表厂商,深圳市科雷特动力科技股分无限公司(以下简称科雷特)半导体奇迹部刘总监克日在第三届深圳国际半导体5G利用展上接管了媒体的采访。

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刘总监谈到,由于半导体、显现制作企业对出产延续性请求出格高,是以这次参与第三届深圳国际半导体5G利用展的首要目标,便是为了进一步推行企业产物,前进着名度,同时但愿能为半导体、显现企业供给手艺与办事。         

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图注:GRT-VDC电压暂降掩护体系

今朝市道上电压暂降掩护计划首要有三品种型,别离是:UPS、IUPS、电压暂降掩护拆卸。而首要客户涵盖各种须要大批用电,且对延续用电和电能品质有高度请求的企业,如半导体、电子电器、汽车制作、食物医疗、大众举措措施等。另外,房地产、财产均有胜利案例。

VDC的掩护计划利用比拟矫捷,长处是掩护任务量低,掩护规模广,掩护时辰可定制,环境顺应性强,占地小,靠得住近终端装备摆放,且超等电容效力大于99%,利用寿命长。

在配电房拆卸,也能够零丁针对要掩护的装备,如光刻机、蚀刻机等零丁设置装备摆设。固然,VDC也没法完整代替UPS。VDC的错误谬误是初始投资本钱较高,由于是只处置电压暂降掩护的环境,同时掩护时辰较短。若是须要掩护的时辰跨越1分钟,普通仍是接纳UPS或IUPS。 

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图注:GRT-IUPS聪明节能型后备电源

       UPS的缺乏是能耗较高,运维本钱高、电池改换用度高,且每一个礼拜要充放电一次,良多时辰UPS的能耗本钱会到达全体装备能耗的8~9%,财产级的能够到达10%。         

“咱们停止过测算,接纳科雷特的iUPS装备能耗是1%,若是以产物利用10年周期计较的话,性价比高,全体装备及消耗的用度可做到UPS的28%,能够说是一个庞大的本钱节俭。”

国产化带来新利好,半导体供电掩护需要迸发停止时

 “简略的说,不论你是哪一个行业,只需对用电延续性有高请求的企业。不论是VDC、iUPS(断电+压降掩护)都能够用起来。” 

今朝显现面板范畴的华星光电、京西方、天马微,和半导体晶圆制作范畴的中芯国际、华虹,另有封测范畴的安博、化学品洗濯资料范畴的新宙邦等都跟科雷特有协作,另外科雷特也为华为和代工场的SMT出产线供给过压降掩护计划。    刘总监也提到最近几年来国产半导体装备厂商前进很快,如中微半导体、南方华创等。国产半导体装备的突起也动员了科雷特等周边配套供给商一路进入各大晶圆厂的供给链,发生会聚效应。另外,今朝国际半导体出产起头请求到达必然的国产化率,这对国产供电装备供给商是一大利好。

“在半导体范畴比拟同业,咱们还算是比拟新的公司。”        虽然如斯,科雷特一直以用户需要动身、供给周全殷勤的用户撑持办事。 

信任跟着2021年各大晶圆厂持续扩大产能,将来深圳科雷特将在半导体装备范畴迎来丰产!