Làm thế nào để cấu hình EFU thiết bị khắc? Xác nhận môi trường ăn mòn, cung cấp không khí cục bộ và điều kiện bảo trì

Câu trả lời trực tiếp: Khi định cấu hình EFU cho thiết bị khắc, trước tiên bạn nên xác định các khu vực sạch cần được bảo vệ, sau đó xác định thể tích không khí, áp suất tĩnh, hiệu suất lọc, vật liệu hộp và giao diện điều khiển của EFU dựa trên khí thải của quá trình, mối quan hệ áp suất bên trong của thiết bị, môi trường ăn mòn tiềm ẩn, không gian lắp đặt và phương pháp bảo trì.

Chức năng chính của EFU là cung cấp không khí sạch đã được lọc đến khu vực chuyển wafer, khu vực hoạt động của robot hoặc các khu vực nhạy cảm với hạt khác. Nó không thể thay thế hệ thống xả quá trình của thiết bị khắc. Khi lựa chọn, cần tránh nguồn cung cấp không khí sạch cản trở áp suất âm của buồng xử lý và tránh khí ăn mòn xâm nhập vào EFU và ảnh hưởng đến việc sử dụng quạt, động cơ, bộ lọc và các bộ phận điều khiển.

Tại sao thiết bị khắc cần phải được cấu hình bằng EFU?

Bên trong thiết bị khắc thường chứa các khu vực chức năng khác nhau như buồng xử lý, chuyển wafer, bộ điều khiển, giao diện tải và hệ thống xả. Rủi ro ô nhiễm mà mỗi khu vực gặp phải là không giống nhau, do đó EFU không thể được cấu hình đơn giản theo khu vực trên cùng của thiết bị.

EFU phía thiết bị chịu trách nhiệm chính cho các nhiệm vụ sau:

• Cung cấp nguồn cung cấp không khí sạch tại địa phương cho các khu vực vận chuyển wafer và lưu trữ tạm thời;

• Giảm tác động của các hạt do mở thiết bị, bảo trì hoặc vận chuyển vật liệu;

• Giúp các vùng trọng điểm hình thành hướng gió tương đối ổn định;

• Hợp tác với đường dẫn khí hồi lưu hoặc khí thải bên trong của thiết bị để kiểm soát sự lây lan của ô nhiễm;

• Điều chỉnh lượng không khí phục vụ công việc, nhiệm vụ hoặc bảo trì tùy theo trạng thái vận hành của thiết bị.

Trước khi cấu hình, khu vực cần bảo vệ, hướng cung cấp không khí được phép và vị trí xử lý không thể bị cản trở bởi luồng không khí phải được đánh dấu trong bản vẽ thiết bị.

Nguồn cung cấp không khí sạch EFU không thể thay thế khí thải của quá trình

EFU và quá trình xả có các chức năng khác nhau:

Nếu lượng cung cấp không khí EFU quá lớn hoặc hướng cung cấp không khí không hợp lý, mối quan hệ áp suất ban đầu trong khu vực xử lý có thể bị thay đổi. Ngược lại, nếu lượng khí thải của thiết bị quá lớn, phạm vi cung cấp không khí hiệu quả của EFU có thể bị giảm hoặc thậm chí không khí xung quanh chưa qua xử lý có thể bị hút vào các khu vực trọng điểm.

Do đó, thể tích không khí EFU không thể được xác định độc lập với các thông số khí thải của thiết bị. Trong quá trình thiết kế, khí cấp, khí hồi và khí thải phải được phân tích theo cùng một sơ đồ luồng khí.

Cách xác định vị trí lắp đặt thiết bị khắc EFU

Vị trí lắp đặt EFU phải được xác định xung quanh mục tiêu bảo vệ sự sạch sẽ, thay vì được lắp đặt ở bất cứ nơi nào có không gian. Thông thường bạn cần tập trung kiểm tra các vị trí sau:

• Tấm wafer đi vào khu vực tải của thiết bị;

• Khu vực chuyển wafer và hoạt động của robot;

• Phát hiện hoặc định vị các vị trí nhạy cảm với hạt;

• Các khu vực dễ bị ảnh hưởng bởi không khí bên ngoài khi mở hoặc bảo trì thiết bị;

• Cần có một không gian sạch sẽ và biệt lập xung quanh buồng xử lý.

Bề mặt thoát khí EFU nên cố gắng bao phủ khu vực cần được bảo vệ, đồng thời tránh các tay máy, dầm, khay cáp và diện tích lớn bằng tấm kim loại. Cũng nên dành đủ không gian ở phía cửa hút gió để tránh giảm thể tích không khí thực tế do tắc nghẽn cửa hút gió.

Khi chiều cao lắp đặt bị giới hạn, có thể đánh giá kích thước bên trong của thiết bịEFU siêu mỏng 70mm ; nếu các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn không thể phù hợp với lỗ mở của thiết bị, hướng dẫn khí vào hoặc đường dẫn bảo trì, bạn cần sử dụngEFU được tùy chỉnh để phù hợp với kích thước và giao diện của tủ.

Thể tích không khí và áp suất tĩnh được xác định như thế nào?

Thể tích không khí của thiết bị khắc EFU phải được xác định dựa trên diện tích cung cấp không khí hiệu quả, tốc độ gió trung bình mục tiêu và tổ chức luồng không khí bên trong của thiết bị. Mối quan hệ sau đây có thể được sử dụng để ước tính sơ bộ:

Thể tích không khí mục tiêu = diện tích cung cấp không khí hiệu quả × tốc độ gió trung bình mục tiêu

Vùng cấp khí hiệu quả ở đây không phải là vùng bên ngoài của hộp EFU mà là vùng thoát khí thực tế sau khi trừ đi khung lọc, khung thiết bị và các vật cản khác.

Sau khi hoàn thành tính toán thể tích không khí sơ bộ, hãy kiểm tra điện trở sau:

• Cửa hút gió EFU và khả năng chống kết cấu bảo vệ;

• Khoang quạt và sức cản của ống dẫn khí bên trong;

• Độ bền của bộ lọc HEPA hoặc ULPA;

• Lực cản từ các tấm lỗ thoát khí, cấu trúc phân phối dòng chảy hoặc lưới thiết bị;

• Lực cản do lối đi cục bộ và vật cản cấu trúc bên trong thiết bị;

• Sự thay đổi điện trở của bộ lọc sau khi sử dụng một thời gian.

Thể tích không khí mục tiêu và tổng sức cản tạo thành điểm vận hành thực tế của EFU. Việc chọn EFU chỉ dựa trên thể tích không khí định mức có thể dẫn đến sự khác biệt giữa thể tích không khí thực tế sau khi lắp đặt và giá trị thiết kế.

Hiệu suất lọc phải được xác định theo yêu cầu của quy trình

Thiết bị khắc EFU có thể được trang bị các bộ lọc hiệu suất cao hoặc hiệu suất cực cao tương ứng tùy theo mục tiêu về độ sạch của dự án, thông số kỹ thuật của khách hàng và yêu cầu kiểm soát hạt. Hiệu suất lọc càng cao thì thường càng cần chú ý đến điện trở của bộ lọc, diện tích hiệu dụng và công suất áp suất tĩnh của quạt.

Nên thực hiện đồng bộ rõ ràng khi lựa chọn:

• Đánh giá hiệu quả lọc;

• Kích thước hạt mục tiêu và yêu cầu thử nghiệm;

• Sức cản ban đầu ở thể tích không khí định mức;

• Phương pháp niêm phong giữa bộ lọc và hộp;

• Liệu việc phát hiện rò rỉ có cần thiết tại chỗ hay không;

• Hướng thay thế bộ lọc và không gian tháo gỡ và lắp ráp;

• Phạm vi thay đổi điện trở cho phép trong quá trình sử dụng.

Chỉ cấp độ lọc không quyết định hiệu quả làm sạch. Hướng luồng không khí của thiết bị bên trong, sự tắc nghẽn cục bộ, tính toàn vẹn của vòng đệm và các mối quan hệ khí thải cũng ảnh hưởng đến việc kiểm soát hạt ở các khu vực quan trọng.

Những vật liệu nào cần được kiểm tra trong môi trường ăn mòn

Thiết bị khắc có thể liên quan đến môi trường xử lý có nguy cơ ăn mòn, nhưng liệu EFU có tiếp xúc với các loại khí liên quan hay không cần được đánh giá dựa trên cấu trúc thiết bị thực tế. Chỉ vì thiết bị thuộc quy trình khắc nên không thể xác định trực tiếp rằng phải sử dụng một loại vật liệu hộp nào đó.

Đánh giá vật liệu nên được kết hợp với:

• Các loại và nồng độ khí mà khu vực lắp đặt EFU có thể tiếp xúc;

• Hướng luồng không khí trong các điều kiện vận hành, tắt máy và bảo trì bình thường;

• nhiệt độ và độ ẩm môi trường xung quanh;

• Vật liệu hộp, ốc vít và giá đỡ;

• con dấu và vật liệu cáp;

• Phương tiện lọc, khung và chất bịt kín;

• Điều kiện bảo vệ động cơ, bộ điều khiển và đầu nối.

Nếu EFU được đặt trong khu vực cung cấp không khí sạch tương đối độc lập và sẽ không tiếp xúc với khí xử lý, cấu trúc thông thường có thể đã đáp ứng các yêu cầu của dự án; nếu có nguy cơ chảy ngược khí ăn mòn hoặc tiếp xúc lâu dài, hộp, ốc vít, vòng đệm và phương pháp bảo vệ điện tương ứng phải được lựa chọn theo thông số kỹ thuật vật liệu của khách hàng.

EFU có ảnh hưởng đến áp suất âm của buồng xử lý không?

Khả năng này tồn tại và do đó cần được xác minh trong giai đoạn thiết kế và gỡ lỗi.

Khi lượng cung cấp không khí EFU, lượng không khí hồi về của thiết bị và lượng khí thải của quá trình không khớp, áp suất cục bộ bên trong thiết bị có thể bị thay đổi. Để xác định xem EFU có ảnh hưởng đến áp suất âm của buồng xử lý hay không, bạn có thể làm theo các bước sau:

1. Đánh dấu vị trí cửa thoát khí EFU, cửa thoát khí xử lý và cửa thoát khí hồi của thiết bị;

2. Ghi lại lượng khí thải ở các điều kiện vận hành khác nhau của thiết bị;

3. Kiểm tra xem nguồn cung cấp khí EFU có thổi trực tiếp vào khoang xử lý hoặc cửa thoát khí hay không;

4. Đo chênh lệch áp suất và tốc độ gió ở những khu vực quan trọng;

5. Điều chỉnh tốc độ EFU theo từng giai đoạn và quan sát mối quan hệ áp suất và hướng luồng khí;

6. Xác định thiết bị vận hành trong điều kiện sản xuất, làm việc và bảo trì bình thường;

7. Ghi tốc độ cuối cùng, thể tích không khí và logic liên kết vào các thông số của thiết bị.

Đối với thiết bị có ranh giới luồng không khí phức tạp, hướng dòng thực tế có thể được xác nhận thông qua quan sát khói, đo tốc độ gió, kiểm tra chênh lệch áp suất hoặc các phương pháp khác được thiết bị phê duyệt.

Cách liên kết hệ thống điều khiển với thiết bị khắc

EFU của thiết bị khắc thường cần phải phù hợp với trạng thái hoạt động của thiết bị, thay vì duy trì một tốc độ quay duy nhất trong thời gian dài. Theo nhu cầu của dự án, bạn có thể thiết lập:

• Các thiết bị làm việc của thiết bị trong quá trình sản xuất;

• Vị trí làm nhiệm vụ ở trạng thái chờ;

• Chế độ vận hành khi mở cửa hoặc bảo trì;

• Logic tắt hoặc tiếp tục chạy khi thiết bị không bình thường;

• Điều chỉnh tốc độ sau khi thay đổi điện trở của bộ lọc;

• Điều chỉnh tốc độ cục bộ, điều khiển tương tự hoặc điều khiển truyền thông;

• Trạng thái chạy và phản hồi tín hiệu lỗi.

Khi sử dụng điều chỉnh tốc độ nhiều tốc độ, thể tích không khí, tốc độ gió, công suất, tiếng ồn và trạng thái áp suất của từng bánh răng phải được ghi riêng. Việc tuân theo các cài đặt thông số đã được chứng minh trong quá trình sản xuất hàng loạt có thể làm giảm sự khác biệt về luồng khí giữa các thiết bị khác nhau.

Tại sao phải xác nhận lộ trình bảo trì trong giai đoạn thiết kế?

Bộ lọc, quạt và các bộ phận điều khiển đều cần không gian bảo trì. Nếu xem xét hướng tháo, lắp sau khi lắp đặt thiết bị, có thể phát sinh các vấn đề như không thể tháo bộ lọc, không thể vận hành đầu nối hoặc các kết cấu thiết bị khác cần được tháo dỡ để bảo trì.

Giai đoạn thiết kế cần làm rõ:

Nếu quá trình bảo trì có thể tiếp xúc với dư lượng của quá trình, chủ sở hữu thiết bị nên xây dựng các quy trình tắt máy, cách ly và xử lý an toàn tương ứng. Các nhà cung cấp EFU chủ yếu hợp tác để xác nhận các giao diện cấu trúc, tháo gỡ và lắp ráp các bộ phận cũng như các điều kiện phục hồi nguồn cung cấp không khí sạch.

Danh sách xác nhận dự án thiết bị khắc EFU

Cách Aili Industry hợp tác với dự án EFU thiết bị khắc

Thiết bị khắc EFU cần phải giải quyết đồng thời việc cung cấp không khí sạch, khí thải của thiết bị, rủi ro ăn mòn và không gian lắp đặt hạn chế. Thông thường, việc lựa chọn không thể được hoàn thành chỉ dựa vào một thông số thể tích không khí tiêu chuẩn.

Aili Industrial có thể hợp tác để xác nhận kích thước EFU, hướng dẫn khí vào và ra, điểm làm việc của quạt, hiệu suất lọc, cấu trúc hộp và giao diện điều khiển dựa trên bản vẽ thiết bị và khu vực mục tiêu. Dựa vào R&D hỗ trợ và sản xuất động cơ, quạt, hệ thống điều khiển, kết cấu kim loại tấm, bộ lọc không khí và lắp ráp máy hoàn chỉnh, cấu trúc và thông số vận hành có thể được điều chỉnh theo giao diện thiết bị thực tế trong giai đoạn nguyên mẫu.

Khi xác nhận dự án, nên cung cấp chiều dài, chiều rộng và chiều cao bên trong của thiết bị, vị trí lắp đặt EFU, lượng khí thải của quá trình, khu vực cung cấp không khí mục tiêu, yêu cầu về lượng không khí hoặc tốc độ gió, hiệu suất lọc, nguồn điện và phương thức liên lạc. Đối với cửa hút gió bên, siêu mỏng, kích thước nhỏ hoặc cấu trúc vật liệu đặc biệt, bản vẽ lô có thể được củng cố sau khi xác nhận thông qua lắp ráp nguyên mẫu và thử nghiệm điều kiện làm việc đa dạng.

Thông số kỹ thuật cụ thể có thể được tìm thấy tạiXem nó trong danh mục danh mục sản phẩm Aili Industrial EFU ; vui lòng tham khảo các kích thước không chuẩn, phương pháp hút gió đặc biệt hoặc giao diện thiết bị.EFU tùy chỉnh . Bạn có thể tìm thêm các câu hỏi về lựa chọn, lắp đặt và bảo trì trongTiếp tục xem Câu hỏi thường gặp về EFU và hỗ trợ kỹ thuật .

Câu hỏi thường gặp

Thiết bị khắc EFU có thể thay thế khí thải của quá trình không?

không thể. EFU chủ yếu được sử dụng để cung cấp không khí sạch đã được lọc, trong khi khí thải của quá trình có nhiệm vụ xả khí, nhiệt hoặc các chất ô nhiễm trong quá trình. Chức năng và yêu cầu an toàn của hai hệ thống là khác nhau.

Thiết bị khắc EFU có phải sử dụng hộp thép không gỉ không?

không chắc chắn. Việc cần phải sử dụng thép không gỉ hay các vật liệu khác phải được xác định dựa trên khu vực lắp đặt thực tế của EFU, các loại khí mà nó có thể tiếp xúc, độ ẩm, phương pháp làm sạch và thông số kỹ thuật của vật liệu của khách hàng.

Tốc độ gió EFU càng cao thì càng tốt?

KHÔNG. Tốc độ gió quá cao có thể cản trở mối quan hệ áp suất trong thiết bị hoặc tạo ra nhiễu loạn cục bộ. Lượng không khí phải được xác định xung quanh khu vực cần bảo vệ và xác nhận bằng cách kiểm tra tốc độ gió, chênh lệch áp suất và hướng luồng không khí.

Tôi nên chọn H14 hay ULPA cho bộ lọc EFU?

Nó phải được xác định dựa trên mục tiêu kiểm soát hạt của thiết bị, thông số kỹ thuật của khách hàng, điện trở của bộ lọc và điểm vận hành của quạt. Hiệu suất lọc cao hơn không có nghĩa là có thể bỏ qua việc bịt kín, tổ chức luồng không khí và phát hiện rò rỉ thực tế.

Làm cách nào để định cấu hình EFU khi không đủ dung lượng trong thiết bị khắc?

Có thể đánh giá cấu trúc cửa hút gió bên siêu mỏng, kích thước nhỏ, thân hẹp hoặc bên, nhưng cần phải kiểm tra lại diện tích bộ lọc, sức cản cửa hút gió, áp suất tĩnh của thể tích không khí, độ tăng nhiệt độ và không gian bảo trì và không thể giảm kích thước hộp.

Tóm lại

Cốt lõi của cấu hình EFU của thiết bị khắc là cung cấp không khí sạch ổn định và có thể kiểm chứng cho các khu vực nhạy cảm với hạt được chỉ định mà không can thiệp vào mối quan hệ giữa khí thải của quá trình và áp suất thiết bị.

Lựa chọn dự án phải tuần tự xác nhận khu vực bảo vệ sạch, ranh giới cấp và thoát khí, thể tích không khí mục tiêu và áp suất tĩnh, hiệu quả lọc, môi trường ăn mòn, giao diện lắp đặt, liên kết điều khiển và đường dẫn bảo trì . Đối với thiết bị có luồng không khí phức tạp hoặc không gian hạn chế, các thông số cuối cùng phải được xác định thông qua lắp ráp nguyên mẫu và thử nghiệm điều kiện làm việc thực tế, thay vì áp dụng trực tiếp các thông số kỹ thuật chung của EFU.