notícias da empresa sobre A Eurotherm Aumenta a Eficiência de Fornos de Semicondutores com Tecnologia de Precisão

A precisão da fabricação de semicondutores determina diretamente o limite de desempenho dos produtos finais.O processo de difusão desempenha um papel fundamental na definição das características elétricas do chipMesmo pequenas variações de temperatura durante a difusão podem causar dopagem desigual da bolacha, potencialmente comprometendo o rendimento de todo o lote de produção ou causando falhas no produto.Tais desvios não só incorrem em perdas financeiras significativas, mas também afetam a fiabilidade do produto e a competitividade do mercado.

O papel crítico dos fornos de difusão

Os fornos de difusão são equipamentos essenciais na produção de semicondutores,principalmente responsável pela introdução de impurezas específicas (como boro ou fósforo) em wafers de silício de alta pureza para modificar as suas propriedades elétricasEste processo de alta temperatura exige uma uniformidade térmica e estabilidade excepcionais durante todo o funcionamento.

Os fornos de difusão modernos normalmente apresentam projetos tubulares com várias zonas de aquecimento (geralmente três), cada uma exigindo regulação de temperatura independente.Os sistemas também devem manter um controlo preciso do fluxo de gás e, por vezes, operar em condições de vácuoAs instalações industriais empilham frequentemente vários fornos verticalmente, exigindo a cada unidade uma gestão de temperatura específica.

Solução de controlo de precisão da Eurotherm

• Regulação de temperatura de circuito múltipla:Controla simultaneamente três zonas térmicas independentes (regiões centrais e externas do forno) com configurações de parâmetros individuais para otimizar a uniformidade da temperatura.O controlo opcional da cascata aumenta ainda mais a precisão.
• Entrada de termocouple de alta resolução:Detecta pequenas flutuações de temperatura para ajustes em tempo real, garantindo a precisão da medição.
• Interface de programação intuitiva:Simplifica a configuração do perfil de temperatura e os ajustes do processo, simplificando as operações.
• Controle integrado do gás:Características de interfaces para a regulação precisa do fluxo de gás durante processos de difusão especializados.
• Conectividade digital:Suporta múltiplos protocolos de comunicação para monitorização remota e aquisição de dados, facilitando a gestão da produção e a otimização de processos.

Implementação técnica

Em aplicações normais, o sistema Eurotherm utiliza uma arquitetura de controlo de três circuitos: o circuito 1 rege a zona de aquecimento central, enquanto os circuitos 2 a 3 regem as regiões periféricas,todos acionados por sinais de 4-20mA para regular a potência de saída do tiristorAo compartilhar os pontos de fixação do programa de base, cada loop permite microajustes para alcançar a uniformidade térmica ideal.

Para aplicações que exigem extrema precisão, uma configuração de cascata de três laços incorpora módulos de entrada analógicos adicionais e condicionadores de sinal.Esta configuração ampliada permite seis entradas analógicas - três para termopares de alta precisão e três para saídas analógicas.

Benefícios operacionais

• Taxas de rendimento melhoradas:Um controlo térmico preciso garante uma distribuição uniforme do doping, reduzindo as unidades defeituosas e melhorando a eficiência da produção.
• Optimização dos custos:A gestão eficiente da temperatura reduz a duração do processo, reduz o consumo de energia e prolonga os intervalos de manutenção.
• Melhoria do desempenho:A dopagem consistente melhora as características elétricas do chip, incluindo velocidade de comutação e eficiência energética.
• Refinamento do processo:A recolha de dados permite a otimização contínua do processo através de ajustes do perfil de temperatura e modificações do fluxo de gás.
• Eficiência de produção:A operação estável minimiza as interrupções do processo, enquanto as capacidades de monitoramento remoto reduzem o tempo de inatividade.

Validação da indústria

Um fabricante de semicondutores que implementou o sistema Eurotherm relatou uma melhoria do rendimento de 15%, uma redução dos custos de produção de 10% e um aumento dos ciclos de manutenção de 20%.Optimizações subsequentes de processos utilizando dados recolhidos, melhorando ainda mais a eficiência operacional.

À medida que a tecnologia de semicondutores avança, os requisitos do processo de difusão continuarão a aumentar.Os sistemas de controlo de temperatura de precisão como a solução da Eurotherm continuarão a ser cruciais para manter a qualidade e a competitividade da produção nesta indústria exigente.