Aperçu du projet
Type de projet : Amélioration critique de la qualité de l'énergie pour une chaîne de production de semi-conducteurs
Date d'achèvement : janvier 2024
Emplacement : Parc industriel de Tampines, Singapour
Client : fabricant mondial de semi-conducteurs de premier plan (installation de Singapour)
Défi technique et solution
Défi : Éliminer les interférences harmoniques, les transitoires de tension et les courants de boucle de terre affectant les équipements de lithographie et de test sensibles dans un environnement de salle blanche de classe 1000. La solution nécessitait une alimentation ultra-stable et électriquement isolée avec une interférence électromagnétique (EMI) minimale et un encombrement réduit en raison des contraintes d'espace dans les galeries techniques de l'installation.
Solution : TSTYNICE a fourni et installé des transformateurs d'isolement triphasés spécialement conçus avec un blindage amélioré et des systèmes de gestion thermique optimisés pour l'intérieur.
Équipement fourni
Transformateur d'isolement triphasé (haute précision) : 300 kVA, configuration triangle-étoile
Transformateur d'isolement triphasé (puissance de procédé) : 575 kVA, configuration triangle-étoile
Rapport de tension (les deux unités) : 400 V ± 1 % / 400 V (neutre secondaire flottant)
Quantité : 1 unité chacune (300 kVA et 575 kVA)
Boîtier : boîtier intérieur classé IP31 avec revêtement anticorrosion (RAL 7035)
Refroidissement : ONAN + Air forcé (ventilateurs intégrés à commande thermostatique)
Montage : Intérieur, au sol avec coussinets amortisseurs de vibrations
Principales caractéristiques et spécifications techniques
Blindage électrostatique (Faraday Shield) : blindage électrostatique à triple couche en feuille de cuivre entre les enroulements primaire et secondaire pour supprimer le bruit de mode commun et les transitoires haute fréquence (atténuation > 60 dB).
Faible champ magnétique parasite : conception du noyau et de l'enroulement optimisée pour minimiser le flux magnétique parasite (<5 mT à 1 m), empêchant ainsi les interférences avec les instruments sensibles adjacents.
Isolation améliorée (classe H) : système d'isolation évalué à 180 °C pour une endurance thermique et une fiabilité élevées dans le climat tropical de Singapour.
Régulation de tension de précision : adaptation d'impédance étroite (± 2 %) et utilisation de noyaux en acier au silicium de haute qualité à grains orientés pour garantir une régulation de tension supérieure à 1,5 % de la charge vide à la pleine charge.
Fonctionnement silencieux : ventilateurs équipés de la technologie EC (Electronicly Commutated) pour un contrôle de vitesse variable, garantissant des niveaux de bruit inférieurs à 55 dB(A) pendant un fonctionnement normal.
Surveillance intégrée : capteurs PT100 intégrés pour la surveillance de la température des enroulements, avec contacts d'alarme et de déclenchement. Affichage numérique local pour la tension, le courant et la température.
Conformité : conçu et testé pour respecter ou dépasser les normes SS 323 (normes de Singapour), CEI 61558-1 et IEEE C57.12.01.
Exécution du projet
Livraison et installation progressives : Coordination avec le calendrier d'arrêt de l'usine du client pour installer d'abord l'unité de 575 kVA pour la ligne de traitement, suivie de l'unité de 300 kVA pour les instruments de précision, minimisant ainsi les interruptions de production.
Intégration d'interface personnalisée : terminaux secondaires configurés avec des barres omnibus en cuivre isolées pour une connexion directe au PDU (unité de distribution d'énergie) existante du client, éliminant ainsi les cosses de câble et réduisant les points de connexion.
Adaptations spécifiques au site : la conception du boîtier comprenait des panneaux amovibles avant et arrière et des options d'entrée de câbles supérieures pour s'aligner sur les chemins de routage de câbles étroits de l'installation.
Tests complets : les tests préalables à la livraison comprenaient des tests de routine, des tests d'impulsion spéciaux, des tests de fonctionnement à chaud et, plus important encore, des tests d'efficacité du blindage et des mesures de THD sous charge pour valider les spécifications de performances.
Résultats opérationnels
Qualité de l'énergie considérablement améliorée : réduction mesurée du bruit en mode commun de plus de 85 %, éliminant les défauts sporadiques dans les systèmes d'inspection des plaquettes.
Temps de disponibilité de l'équipement amélioré : le temps moyen entre les pannes (MTBF) de l'outil de photolithographie lié aux problèmes d'alimentation a augmenté de plus de 30 %.
Performance thermique stable : le système de refroidissement à air forcé maintient la température des enroulements à une hauteur de 65 °C, même lors d'une charge soutenue de 90 % à une température ambiante de 28 °C.
Gain de place : la conception compacte et intégrée du boîtier a permis d'économiser environ 15 % d'espace au sol par rapport au plan initial de transformateur et de conduits séparés du client.
