절연 호스로 반도체 제조 문제 해결

절연 호스로 반도체 제조 문제 해결

Doug Nordstrom, Hose Products 수석 제품 관리자 및 Yun Jiang, 반도체 지역 시장 관리자

반도체 칩 생산의 세계에서 정밀도와 청결은 우선순위가 교차합니다. 챔버 내부의 온도는 공정 안정성을 보장하기 위해 최적화된 수준으로 유지되어야 합니다. 이는 공정 가스의 적절한 흐름을 유지하는 데 필요한 극도의 열로 인해 어려울 수 있습니다. 동시에 챔버는 섬세한 제조 공정 동안 칩의 처리량을 최대화하기 위해 잠재적인 오염 물질이 완전히 없어야 합니다.

중요한 엔지니어링 및 설계는 이상적인 제조 환경을 만들고 유지하는 데 들어가기 때문에 칩 생산 프로세스를 지원하는 "기본" 구성 요소 중 일부를 선택하는 것의 중요성을 간과하기 쉽습니다. 전 세계 제조 분야에서 무수히 많은 응용 분야에 사용되는 간단한 산업용 호스를 생각해 보십시오. 반도체 제조 공정에서 호스는 일반적으로 강력한 냉각 장치가 생산 공정에 필요한 환경을 조절하는 데 사용되기 때문에 중요한 역할을 합니다.

반도체 공정의 다른 모든 것과 마찬가지로 최적의 생산 환경을 유지하기 위해 올바른 호스를 선택할 때 몇 가지 특별히 고려해야 할 사항이 있습니다. 예를 들어, 호스의 적절한 절연 정도를 선택하는 것은 칩 제조 중 온도를 조절하는 것뿐만 아니라 작업에서 불필요한 위험과 비용을 방지하는 데 매우 중요합니다.

비용과 결과를 최적화하기 위해 단열 호스 솔루션을 평가할 때 고려해야 할 몇 가지 요소는 다음과 같습니다.

최적의 유체 온도 제어 유지. 증착 챔버의 온도 안정성은 효율적인 반도체 생산에 매우 중요합니다. 이러한 온도는 종종 하나 이상의 호스로 유입 및 유출되는 냉각수를 사용하는 강력한 냉각 장치에 의해 조절되며, 적절하게 절연되지 않은 경우 냉각수 호스는 안정성이 저하될 수 있는 영역 중 하나일 수 있습니다.

냉각기에서 처리 환경으로 운송하는 동안 유체 온도가 자연스럽게 상승합니다. 호스에 적절한 단열재가 장착되어 있지 않으면 냉각기가 냉각수 라인의 온도 상승을 보상하지 않으면 챔버의 온도가 최적 수준이 아닐 수 있습니다.

일반 산업 응용 프로그램은 단순히 물을 냉각제로 사용할 수 있지만 반도체 응용 프로그램은 종종 -40C의 낮은 온도에 도달할 수 있는 글리콜과 같은 냉각제를 사용합니다. 이것은 에너지 집약적인 프로세스이며 냉각수 온도를 보다 효과적으로 유지함으로써 표준 산업용 호스인 절연 솔루션은 매우 추운 온도에서 유체를 운반하는 라인에 대해 훨씬 더 나은 온도 제어를 촉진할 수 있습니다. 칩 제조 공정의 고품질 출력을 유지하고 에너지 비용을 최소화하기 위해 가능한 한 효율적으로 적절한 온도를 유지하는 것이 반도체 제조업체의 가장 큰 관심사입니다.

결로 방지. 부적절하게 절연된 호스는 더운 날 얼음물 한 컵처럼 작용할 수 있습니다. 호스 표면 온도가 주변 이슬점보다 낮으면 호스 외부에 응결이 형성됩니다. 두 개의 차가운 호스가 너무 가깝게 연결되어 서로의 표면이 분리된 경우보다 더 차가워지는 경우에도 응결이 발생할 수 있습니다.

많은 산업 응용 분야와 마찬가지로 응결은 반도체 제조업체에 문제가 될 수 있습니다. 호스가 바닥과 같은 제한된 영역을 통과할 때 감지되지 않은 결로로 인한 물방울이 전자 장치와 같은 인접한 민감한 장비를 위태롭게 하여 손상을 일으키고 잠재적으로 공정 중단 시간을 초래할 수 있습니다. 제한되지 않고 교통량이 많은 지역에서는 물방울이 맺힌 파이프 또는 호스도 미끄러질 위험을 유발할 수 있습니다.

또한 모든 산업 응용 분야 근처에서 발견되는 작은 액체 웅덩이는 원인 조사를 필요로 할 수 있으며, 이로 인해 불필요한 가동 중지 시간과 리소스 할당이 발생할 수 있습니다. 적절한 단열 특성을 가진 호스를 선택하면 결로 및 이와 같은 관련 문제를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

절연 호스에서 확인해야 할 사항. 냉각 장치용 절연 호스를 선택할 때 저온용으로 특별히 설계된 재료를 선택하는 것이 중요합니다. 일부 단열 옵션은 고온 및 저온 유체 전달 응용 분야 모두에 사용하기 위해 판매될 수 있지만 사실은 단열재 유형이 사용되는 공정에 따라 다르게 작동한다는 것입니다. 예를 들어, 유연한 폴리올레핀 열수축 덮개가 있는 호스는 고온 유체 응용 분야에 더 적합한 직물 덮개가 있는 절연 호스보다 저온 응용 분야에서 더 나은 성능을 발휘하는 것으로 입증되었습니다. 어떤 유형의 재료가 해당 응용 분야에 가장 적합한지, 그리고 그 이유를 이해하는 호스 공급업체를 찾은 다음 최종 사용 환경에서 수행하도록 최적화된 절연 호스만 선택하십시오.

사용된 단열재에 관계없이 호스가 최적화된 라우팅 및 설치를 위해 충분히 유연하게 유지되는 것도 중요합니다. 예를 들어 호스의 최소 굽힘 반경은 단열재로 인해 변경되어서는 안 되며 굽힘 기능이 단열 특성을 손상시켜서도 안 됩니다. 열전도율이 낮은 에어로겔 단열재가 특징인 호스와 같이 운송하는 유체의 목표 온도를 적절하게 유지하고 유연하며 너무 부피가 크지 않은 옵션을 찾으십시오.

마지막으로 애플리케이션에 진정한 효율성을 제공하는 절연 호스는 필요한 만큼만 절연을 사용하는 호스입니다. 획일적인 접근 방식보다 우수한 호스 공급업체는 애플리케이션의 온도 요구 사항을 비용 효율적으로 충족할 수 있는 다양한 레이어링 옵션을 제공할 수 있습니다. 최상의 시나리오에서 그들은 애플리케이션의 매개변수를 요청하고 방정식을 사용하여 특정 호스 요구사항에 적합한 단열재의 양을 정확히 결정합니다.

스마트하고 비용 효율적인 솔루션입니다. 비용을 낮추고자 하는 반도체 제조 업체는 공정의 중심에 있는 값비싼 제조 도구를 넘어서 시설 전체에서 개선할 수 있는 덜 명확하지만 비용 효율적인 기회를 찾는 것을 고려해야 합니다. 저온 유체 전달 응용 분야에 대한 호스 제품군을 평가하고 적절한 호스 단열 옵션을 선택하는 것은 가치 있는 일임이 입증될 수 있습니다.

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