Visão geral do projeto
Tipo de projeto: Melhoria crítica da qualidade de energia para linha de produção de semicondutores
Data de conclusão: janeiro de 2024
Localização: Parque Industrial de Tampines, Singapura
Cliente: Fabricante líder global de semicondutores (instalação em Cingapura)
Desafio Técnico e Solução
Desafio: Eliminar interferência harmônica, transientes de tensão e correntes de loop de terra que afetam litografia sensível e equipamentos de teste em um ambiente de sala limpa Classe 1000. A solução exigia energia ultraestável, eletricamente isolada, com interferência eletromagnética (EMI) mínima e área compacta devido às restrições de espaço nas galerias técnicas da instalação.
Solução: A TSTYNICE forneceu e instalou transformadores de isolamento trifásicos especialmente projetados com blindagem aprimorada e sistemas de gerenciamento térmico otimizados para ambientes internos.
Equipamento fornecido
Transformador de isolamento trifásico (alta precisão): 300 kVA, configuração Delta-Wye
Transformador de isolamento trifásico (potência de processo): 575 kVA, configuração Delta-Wye
Relação de tensão (ambas as unidades): 400V ±1% / 400V (neutro secundário flutuante)
Quantidade: 1 unidade cada (300 kVA e 575 kVA)
Invólucro: Invólucro interno com classificação IP31 e revestimento anticorrosivo (RAL 7035)
Resfriamento: ONAN + Ar Forçado (Ventiladores Integrais Controlados Termostaticamente)
Montagem: Interior, montado no chão com almofadas amortecedoras de vibração
Principais recursos técnicos e especificações
Blindagem Eletrostática (Escudo Faraday): Blindagem eletrostática de folha de cobre de camada tripla entre os enrolamentos primário e secundário para suprimir ruído de modo comum e transientes de alta frequência (atenuação> 60 dB).
Campo magnético de baixa dispersão: Design de núcleo e enrolamento otimizado para minimizar o fluxo magnético parasita (<5 mT a 1 m), evitando interferência com instrumentação sensível adjacente.
Isolamento Aprimorado (Classe H): Sistema de isolamento com classificação de 180°C para alta resistência térmica e confiabilidade no clima tropical de Cingapura.
Regulação de tensão de precisão: correspondência rigorosa de impedância (± 2%) e uso de núcleos de aço silício de grão orientado de alta qualidade para garantir uma regulação de tensão melhor que 1,5%, desde sem carga até carga total.
Operação Silenciosa: Ventiladores equipados com tecnologia EC (Eletronicamente Comutada) para controle de velocidade variável, garantindo níveis de ruído abaixo de 55 dB(A) durante operação normal.
Monitoramento Integrado: Sensores PT100 integrados para monitoramento da temperatura dos enrolamentos, com contatos de alarme e desarme. Display digital local para tensão, corrente e temperatura.
Conformidade: Projetado e testado para atender ou exceder SS 323 (padrões de Cingapura), IEC 61558-1 e IEEE C57.12.01.
Execução do Projeto
Entrega e instalação faseadas: Coordenação com o cronograma de desligamento da planta do cliente para instalar primeiro a unidade de 575 kVA para a linha de processo, seguida pela unidade de 300 kVA para os instrumentos de precisão, minimizando a interrupção da produção.
Integração de Interface Personalizada: Terminais secundários configurados com barramentos de cobre isolados para conexão direta à PDU (Unidade de Distribuição de Energia) existente do cliente, eliminando terminais de cabos e reduzindo pontos de conexão.
Adaptações específicas do local: O design da caixa incluía painéis removíveis frontais e traseiros e opções de entrada de cabos superiores para alinhar com os caminhos apertados de roteamento de cabos da instalação.
Testes Abrangentes: Os testes de pré-entrega incluíram testes de rotina, testes de impulso especiais, testes de funcionamento a quente e, o mais importante, testes de eficácia de blindagem e medição de THD sob carga para validar as especificações de desempenho.
Resultados Operacionais
Qualidade de energia drasticamente melhorada: redução medida no ruído de modo comum em mais de 85%, eliminando falhas esporádicas nos sistemas de inspeção de wafers.
Tempo de atividade do equipamento aprimorado: O tempo médio entre falhas (MTBF) da ferramenta de fotolitografia relacionado a problemas de energia aumentou em mais de 30%.
Desempenho térmico estável: O sistema de resfriamento por ar forçado mantém as temperaturas do enrolamento dentro de um aumento de 65°C, mesmo durante uma carga sustentada de 90% em uma temperatura ambiente de 28°C.
Economia de espaço: O design compacto e integrado da caixa economizou aproximadamente 15% de espaço em comparação com o plano inicial de transformador e duto separados do cliente.
