Descripción general del proyecto
Tipo de proyecto: Mejora de la calidad de la energía crítica para la línea de producción de semiconductores
Fecha de finalización: enero de 2024
Ubicación: Parque Industrial Tampines, Singapur
Cliente: Fabricante líder mundial de semiconductores (instalaciones en Singapur)
Desafío técnico y solución
Desafío: Eliminar las interferencias armónicas, los transitorios de voltaje y las corrientes de bucle de tierra que afectan la litografía sensible y los equipos de prueba en un entorno de sala limpia Clase 1000. La solución requería energía ultraestable y eléctricamente aislada con mínima interferencia electromagnética (EMI) y un tamaño compacto debido a las limitaciones de espacio en las galerías técnicas de las instalaciones.
Solución: TSTYNICE suministró e instaló transformadores de aislamiento trifásicos especialmente diseñados con blindaje mejorado y sistemas de gestión térmica optimizados para interiores.
Equipo suministrado
Transformador de aislamiento trifásico (alta precisión): 300 kVA, configuración Delta-Wye
Transformador de aislamiento trifásico (potencia de proceso): 575 kVA, configuración Delta-Wye
Relación de voltaje (ambas unidades): 400 V ±1 % / 400 V (neutro secundario flotante)
Cantidad: 1 unidad cada una (300 kVA y 575 kVA)
Caja: carcasa interior con clasificación IP31 y revestimiento anticorrosión (RAL 7035)
Refrigeración: ONAN + Aire Forzado (Ventiladores Integrales Controlados Termostáticamente)
Montaje: Interior, montado en el suelo con almohadillas amortiguadoras de vibraciones
Características y especificaciones técnicas clave
Blindaje electrostático (escudo de Faraday): blindaje electrostático de lámina de cobre de triple capa entre los devanados primario y secundario para suprimir el ruido de modo común y los transitorios de alta frecuencia (atenuación >60 dB).
Campo magnético parásito bajo: Diseño de núcleo y devanado optimizado para minimizar el flujo magnético parásito (<5 mT a 1 m), evitando interferencias con instrumentación sensible adyacente.
Aislamiento mejorado (Clase H): sistema de aislamiento con clasificación de 180 °C para alta resistencia térmica y confiabilidad en el clima tropical de Singapur.
Regulación de voltaje de precisión: Ajuste de impedancia ajustado (±2 %) y uso de núcleos de acero al silicio de grano orientado de alta calidad para garantizar una regulación de voltaje mejor que 1,5 % desde sin carga hasta con carga completa.
Funcionamiento Silencioso: Ventiladores equipados con tecnología EC (Conmutación Electrónica) para control de velocidad variable, asegurando niveles de ruido inferiores a 55 dB(A) durante el funcionamiento normal.
Monitoreo Integrado: Sensores PT100 incorporados para monitoreo de temperatura del devanado, con contactos de alarma y disparo. Pantalla digital local para voltaje, corriente y temperatura.
Cumplimiento: Diseñado y probado para cumplir o superar SS 323 (estándares de Singapur), IEC 61558-1 e IEEE C57.12.01.
Ejecución del proyecto
Entrega e instalación por fases: Coordinación con el cronograma de parada de planta del cliente para instalar primero la unidad de 575 kVA para la línea de proceso, seguida de la unidad de 300 kVA para los instrumentos de precisión, minimizando la interrupción de la producción.
Integración de interfaz personalizada: terminales secundarios configurados con barras colectoras de cobre aisladas para conexión directa a la PDU (Unidad de distribución de energía) existente del cliente, eliminando terminales de cable y reduciendo puntos de conexión.
Adaptaciones específicas del sitio: el diseño de la carcasa incluyó paneles extraíbles delanteros y traseros y opciones de entrada de cables superiores para alinearse con las estrechas vías de enrutamiento de cables de la instalación.
Pruebas integrales: Las pruebas previas a la entrega incluyeron pruebas de rutina, pruebas de impulso especiales, pruebas de funcionamiento en caliente y, lo que es más importante, pruebas de efectividad del blindaje y medición de THD bajo carga para validar las especificaciones de rendimiento.
Resultados operativos
Calidad de energía dramáticamente mejorada: Reducción medida en el ruido de modo común en más del 85%, eliminando fallas esporádicas en los sistemas de inspección de obleas.
Tiempo de actividad del equipo mejorado: el tiempo medio entre fallas (MTBF) de la herramienta de fotolitografía relacionado con problemas de energía aumentó en más de un 30 %.
Rendimiento térmico estable: el sistema de refrigeración por aire forzado mantiene la temperatura del devanado dentro de un aumento de 65 °C incluso durante una carga sostenida del 90 % en una temperatura ambiente de 28 °C.
Eficiencia de espacio: El diseño compacto e integrado de la carcasa ahorró aproximadamente un 15 % de espacio en comparación con el plan inicial de transformador y conductos separados del cliente.