Датчики потока воды для индукционных печей: мониторинг и защита по двум параметрам | Высокая точность и быстрое реагирование
Обеспечение безопасности полупроводниковых печей с помощью прецизионного контроля охлаждения
Индукционные печи в производстве полупроводников требуют отказоустойчивого охлаждения для предотвращения катастрофических сбоев и потери пластин. В этой статье объясняется, как двухпараметрические реле потока снижают риски за счет:
-
Одновременное отслеживание потока/температуры: Обнаружение отклонений всего в 0,2 л/мин и ±0,3°C.
-
Многоступенчатая защита: Автоматическое снижение мощности или инициирование отключений в течение <100 мс после обнаружения аномалий.
-
Соответствие требованиям SEMI по долговечности: Нержавеющая сталь 316L устойчива к коррозионным охлаждающим жидкостям и скачкам высокого давления.
Наш датчик расхода воды обеспечивает точность ±0,5% в системах охлаждения индукционных печей.
Пример использования демонстрирует улучшение 99,9% времени безотказной работы для фабрики пластин 300 мм.
Критическая роль охлаждения в индукционных печах для полупроводников
Работая при температуре 1400–1600°C, индукционные печи плавят кремний для выращивания кристаллов. Сбои в охлаждении приводят к:
-
Трещины кварцевого тигля: Затраты на замену более $250 тыс.
-
Загрязнение пластин: Металлические примеси из расплавленных утечек.
-
Незапланированное время простоя: 8+ часов для перезапуска циклов печи.
Как двухпараметрические реле потока предотвращают катастрофы
1. Нанопрецизионный мониторинг
-
Диапазон потока: от 0,5 до 40 л/мин (±0,5% FS) для точного регулирования деионизированной воды.
-
Диапазон температур: от 0 до 100°C (±0,3°C) с датчиками класса PT1000.
-
Кросс-функциональная логика: Различать отказы насоса (низкий поток + повышение температуры) от частичных засоров (низкий поток + стабильная температура).
2. Мгновенные защитные действия
-
Предупреждение 1-го этапа: Уведомление операторов при достижении пороговых значений 90% потока/температуры.
-
Реакция 2-го этапа: Снижение мощности нагрева на 50% через ПЛК.
-
Отключение 3-го этапа: Изоляция печи, если поток падает ниже 70% на >3 с.
3. Защита от суровых условий эксплуатации
-
Рейтинг 150 PSI: Выдерживает гидроудары от быстрого закрытия клапанов.
-
Защита IP67: Работа под водой в резервуарах с охлаждающей жидкостью.
-
Нулевые ложные срабатывания: Экранирование от электромагнитных помех предотвращает шумовые сигналы в зонах с высоким уровнем радиочастот.
Пример использования: производство кремниевых пластин 300 мм
Ведущее литейное производство достигло:
-
99,9% времени безотказной работы: Устранено 12 отключений печи в год.
-
30% экономии энергии: Оптимизированное охлаждение в соответствии с циклами плавки.
Технические преимущества
-
Самоочищающиеся датчики: Ультразвуковой импульс предотвращает образование минеральных отложений.
-
Многопротокольные выходы: Интеграция 4–20 мА, ModBus или EtherCAT.