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Soluzioni aziendali

Interruttori di flusso d'acqua per forni a induzione: monitoraggio e protezione a doppio parametro. Alta precisione e risposta rapida.

2026-01-03

Garantire la sicurezza dei forni per semiconduttori attraverso il controllo di raffreddamento di precisione

I forni a induzione nella produzione di semiconduttori richiedono un raffreddamento a prova di guasto per prevenire guasti catastrofici e la perdita di wafer. Questo articolo spiega come interruttori di flusso a doppio parametro mitigano i rischi mediante:

  • Monitoraggio simultaneo di flusso/temperatura: Rileva deviazioni minime di 0,2 L/min e ±0,3°C.

  • Protezione multistadio: Riduzione automatica della potenza o avvio di arresti entro <100ms dalle anomalie.

  • Durabilità conforme a SEMI: L'acciaio inossidabile 316L resiste ai refrigeranti corrosivi e alle sovratensioni ad alta pressione.

Il nostro sensore di flusso d'acqua raggiunge una precisione di ±0,5% nei sistemi di raffreddamento dei forni a induzione.

Un caso di studio dimostra un miglioramento del 99,9% del tempo di attività per una fabbrica di wafer da 300 mm.

Il ruolo critico del raffreddamento nei forni a induzione per semiconduttori

Funzionando a 1.400–1.600°C, i forni a induzione fondono il silicio per la crescita dei cristalli. I guasti al raffreddamento causano:

  • Crepe nel crogiolo di quarzo: Costi di sostituzione superiori a $250.000.

  • Contaminazione dei wafer: Impurità metalliche dovute a perdite di materiale fuso.

  • Tempi di inattività non pianificati: Oltre 8 ore per riavviare i cicli del forno.

Come gli interruttori di flusso a doppio parametro prevengono i disastri

1. Monitoraggio di nanoprecisione

  • Intervallo di flusso: Da 0,5 a 40 L/min (±0,5% FS) per una precisa regolazione dell'acqua DI.

  • Intervallo di temperatura: Da 0 a 100°C (±0,3°C) con sensori di grado PT1000.

  • Logica interfunzionale: Distinguere i guasti della pompa (flusso basso + aumento della temperatura) dagli intasamenti parziali (flusso basso + temperatura stabile).

2. Azioni protettive istantanee

  • Allerta di fase 1: Notifica agli operatori alle soglie di flusso/temperatura del 90%.

  • Risposta di fase 2: Riduzione della potenza di riscaldamento del 50% tramite PLC.

  • Arresto di fase 3: Isolare il forno se il flusso scende al di sotto del 70% per >3 secondi.

3. Robusto per ambienti difficili

  • Valutazione 150 PSI: Resiste al colpo d'ariete dovuto alla chiusura rapida delle valvole.

  • Protezione IP67: Funzionamento sommerso nei serbatoi del refrigerante.

  • Nessuna attivazione errata: La schermatura EMI previene il rumore del segnale nelle zone ad alta frequenza radio.

Caso di studio: produzione di wafer di silicio da 300 mm

Una fonderia leader ha ottenuto:

  • 99,9% di tempo di attività: Eliminazione di 12 arresti del forno/anno.

  • 30% di risparmio energetico: Raffreddamento ottimizzato in base ai cicli di fusione.

Vantaggi tecnici

  • Sensori autopulenti: L'impulso ultrasonico previene l'accumulo di minerali.

  • Uscite multiprotocollo: Integrazione 4–20mA, ModBus o EtherCAT.