웨이퍼 팹은 대부분의 장비 고장보다 200밀리초의 전압 강하로 인해 더 많은 생산량을 잃습니다. 공정 도중에 도구가 작동하지 않으면 챔버 내부의 로트가 폐기되고 확산 또는 에칭 단계를 재인증하는 데 몇 시간의 생산 시간이 소요됩니다. 이것이 바로 팹 프로젝트의 변압기 사양이 라이드 스루(ride-through) 요구 사항에서 거꾸로 작성된 이유이며, 올바른 사람을 지정하는 이유입니다.UL 등록 변압기 공급업체구매 주문이 이루어지기 오래 전에 시작되는 결정입니다.
Fab에서 전력 분배에 대해 실제로 요구하는 것
반도체 팹은 일반적인 의미에서 무거운 산업 부하가 아닙니다. 수십 메가와트를 끌어들이는 정밀 부하입니다. 개별적으로 도구 부하는 각각 수백 kVA로 적당하지만 수백 개가 있으며 교대 근무가 아닌 프로세스 레시피로 전환합니다. 유틸리티 서비스는 일반적으로 13.8kV 또는 22.9kV에 도달하고 주 배전의 경우 480V로 내려간 다음 도구 수준에서는 208V로 내려갑니다.
설비엔지니어가 걱정하는 것은 kVA가 아니다. 이는 부하가 이동하는 동안 2차 전압이 협대역 내에 유지되는지 여부와 업스트림 네트워크가 하락할 때 도구가 확인하는 전압에 대해 변압기가 수행하는 작업입니다. 용량이 빠르게 추가되고 있습니다. SEMI 2026년 4월300mm Fab 전망전 세계적으로 추적되는 404개 시설 및 라인에 걸쳐 전 세계 300mm 팹 장비 지출은 2026년에 18% 증가하여 1,330억 달러, 2027년에는 추가로 14% 증가하여 1,510억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이러한 모든 라인에는 새로운 중압 및 저압 변압기 베이가 필요하며 대부분은 실내에 있으므로 기술적인 논의가 시작되기 전에 장비 선택이 결정됩니다.
전압 강하 내성: SEMI F47에 실제로 필요한 것
SEMI F47은 대부분의 Fab 장비 계약 이름입니다. 최소값을 설정합니다전압 강하 내성처리, 계측 및 자동화 테스트 장비의 경우: 도구는 프로세스를 중단하지 않고 60Hz에서 최대 12사이클(약 200밀리초) 동안 공칭 전압의 50%까지 강하를 견뎌야 합니다. 유틸리티에서 발생하는 대부분의 처짐은 3~10주기 범위에 속하므로 해당 곡선을 중심으로 구축된 시설은 그리드가 제공하는 대부분의 기능을 수행합니다. 테스트 프로토콜은 IEC 61000-4-34에서 나오며 요구 사항은 다음에 게시되어 있습니다.SEMI F47 표준.
해당 사양에 대한 SEMI의 자체 메모는 두 번 읽어 볼 가치가 있습니다. 이는 새그 내성과 장비 비용 증가 사이의 균형을 유지합니다. 구매자를 위한 번역으로, 변압기나 UPS가 없어 무한정 구매가 가능합니다. 변압기가 제어하는 것은 도구가 시작되는 전압과 이동 거리입니다. 두 개의 숫자가 그것을 결정합니다. 첫 번째는 임피던스 백분율입니다. 임피던스가 낮을수록 부하의 단계적 변화에 따라 2차측을 안정적으로 유지하는 반면, 임피던스가 높을수록 다운스트림 차단기가 차단할 수 있는 범위 내에서 결함 전류를 유지합니다. 팹 프로젝트에서는 단락 연구를 통해 일반적으로 천장을 설정하고 디자인은 그 아래에 고정됩니다. 두 번째는 탭 범위로, 일반적으로 고전압 권선에서 +/- 2 x 2.5%입니다. 이를 통해 시운전 팀은 변압기 부싱 대신 도구 단자에 2차 전압을 집중시킬 수 있습니다. IEEE 표준 1100,IEEE 에메랄드 북는 민감한 전자 장비에 전원을 공급하고 접지하기 위해 대부분의 팹 설계 팀이 보관하는 참조 자료로 남아 있으며, 교란이 어디서 발생했는지에 대한 질문이 있을 때 시작하기에 적합한 장소입니다.
페낭과 쿨림의 팹 작업에 참여하는 전기 계약자로부터 가장 많이 듣는 질문은 kVA에 관한 것이 아닙니다. 즉, 처음 200밀리초 동안 2차 전압이 수행하는 작업은 무엇이며 테스트 파일에서 해당 숫자는 어디에 있습니까? 따라서 측정된 임피던스와 무부하 손실은 일반 테스트 보고서 안에 묻혀있지 않고 우리가 보내는 요약 시트에 기록됩니다.
2차 효과 중 하나는 시운전 중에 팀을 포착합니다. 변압기에 전원을 공급하면 몇 사이클 동안 정격 전류의 여러 배에 달하는 돌입 전류가 발생하며, 동일한 버스에서 일련의 변압기가 순차적으로 시운전되면 돌입으로 인해 버스 전압이 이미 실행 중인 도구를 방해할 만큼 충분히 낮아질 수 있습니다. 시차적 에너지 공급이 대부분을 처리합니다. 세 번째 장치의 스위치를 켤 때까지 검색되지 않으므로 계획을 세워야 합니다.
고조파 및 비선형 도구 부하
Fab의 전기 부하는 대부분 전력 전자 장치입니다. RF 발생기, DC 전원 공급 장치, 펌프 및 냉각기의 가변 주파수 드라이브, 도구 수준의 수백 가지 스위치 모드 공급 장치는 모두 비정현파 전류를 소비합니다. 이러한 고조파 전류는 변압기를 무료로 통과하지 않습니다. 이는 와전류 및 표유 손실을 증가시키고 열은 부하계가 아닌 권선, 코어 클램프 및 인클로저에 나타납니다.
UL 1561은 이를 위해 K-4부터 K-20까지 K-인자 등급을 정의합니다. K-13 및 K-20는 팹 및 데이터 센터 프로젝트에서 일반적이며, 등급이 높을수록 온도 상승을 초과하지 않고 고조파 손실을 견딜 수 있는 권선의 능력에 대한 설명입니다. 공통 결합 시점에서 여전히 충족되어야 하는 IEEE 519를 무시하는 것은 라이센스가 아닙니다. 구매자가 놓치는 두 번째 요점은 중립입니다. 단상 공급 장치로 구축된 208V 도구 수준 배전에서는 3중 고조파가 중성 도체에 추가되므로 2차측의 200% 정격 중성선이 해당 시스템에서 표준입니다. 만약건식 변압기고조파 스펙트럼에 대한 단일 질문 없이 견적이 도착하면 견적은 일반적입니다.
N+1 중복이 변압기 사양을 변경하는 방법
팹 전력 시스템은 다음과 같이 구축됩니다.N+1 중복또는 전체 2N으로. 각 부하 블록은 일반적으로 두 개의 변압기에 의해 전력을 공급받으며, 각 장치는 서비스가 중단된 다른 블록과 함께 전체 블록을 자체적으로 운반할 수 있는 크기입니다. 이는 연결된 부하만으로 제안되는 것보다 더 많은 용량을 라인업에 추가하며, 이를 복구하는 일반적인 방법은 두 번째 냉각 등급입니다. 즉, 자연 냉각을 사용하면 한 수치로 평가되고 강제 공기 팬이 작동하면 더 높은 수치로 평가되는 장치입니다.
또한 이중화는 두 개의 변압기를 하나의 전기 기계로 전환합니다. 병렬로 실행되는 장치에는 일치하는 전압 비율, 일치하는 임피던스 및 호환 가능한 벡터 그룹이 필요하며 각 장치에 대한 테스트 데이터가 포함된 세트로 주문해야 합니다. 1년 후 용량이 있는 공장에서 두 번째 장치를 구입하면 현장에서 전류 순환, 불균등한 부하 공유 및 예비품으로 사용할 수 없는 예비품이 발생하게 됩니다. 이는 사양에서 단일UL 등록 변압기 공급업체두 장치 모두에 대한 기록을 보유하는 것은 둘 중 하나의 가격을 낮추는 것보다 더 가치가 있습니다.
건식인가요, 아니면 Fab 내부에 오일이 담겨 있나요?
건물 내부의 대부분의 변압기 결정은 건식 유형이며 그럴 만한 이유가 있습니다. 주물수지건식 변압기액체가 포함되어 있지 않으므로 묶음, 금고 및 화재 분리가 필요하지 않습니다. 전기실이 건물의 모든 평방미터당 비용이 그 안에 설치된 장비보다 더 많은 클린룸 아래에 있을 때 이는 중요합니다. 화재 검토가 더 간단해지고 유지 관리가 시각적으로 이루어집니다.
| 결정 포인트 | 주물수지 건식 | 침지된 오일 |
|---|---|---|
| 그것이 팹에 속해 있는 곳 | 실내 전기실, 하위 Fab 및 도구 수준 배포 | 야외 마당, 유틸리티 인터페이스, 대형 블록 |
| 화재 및 코드 처리 | 액체가 없고, 묶음이나 금고가 없으며, 화재 검토가 더 간단함 | 실내에서는 분리 및 결속 필요 |
| 등급회복 | AN/AF 팬 냉각, 점유된 건물에서 서비스 가능 | ONAN/ONAF 라디에이터(실 외부에 위치) |
| 상태 모니터링 | 육안검사 및 부분방전 점검 | DGA, 수분 및 오일 품질 프로그램 |
| 일반적인 응용 | 480V 및 208V 2차 배전 | 주요 유입 강압 및 실외 용량 |
유침형 장치는 여전히 유틸리티 인터페이스와 실외 마당, 등급이나 주변 조건이 실내 건식 장치의 경제적 기능을 넘어서는 프로젝트에 속합니다. 선택은 장치의 위치와 유지 관리 방법에 따라 결정되며 선호도의 문제는 아닙니다.
UL 등록 변압기 공급업체를 지정하기 전에 확인해야 할 사항
UL 등재는 공장 간 차이가 아닌 입장권입니다. 팹 프로젝트에서 공급업체를 구분하는 것은 단위마다 반복 가능한 데이터 단위를 생성할 수 있는지 여부입니다. 주조 수지 장치에 대한 당사의 일상 테스트 시퀀스는 비율 및 극성, 무부하 손실, 부하 손실 및 임피던스, 인가 및 유도 전위, 부분 방전 측정을 다루며, pC 값은 합격으로 요약되는 대신 일상 테스트 보고서에 인쇄됩니다. 제조 시설의 경우 부분 방전 수치는 주조 단열재가 어떻게 만들어졌는지 보여주는 가장 유용한 단일 지표입니다. 이는 테스트 결과인 동시에 프로세스 신호이기 때문입니다.
Ryan Electric은 2007년부터 180개 이상의 생산 및 테스트 장비 세트와 37개의 특허를 갖춘 120,000평방미터 규모의 공장에서 변압기를 제조해 왔으며 2023년부터 Eaton 합작 투자 파트너로 일해 왔습니다. 장치는 프로젝트에 따라 UL, CSA 또는 DEKRA 목록에 등록되어 있으며 팔레트를 포장하기 전에 정기 테스트 파일에 서명되어 배송됩니다. Fab 작업은 고객이 공장에 증인 엔지니어를 보내는 몇 안 되는 장소 중 하나이기도 합니다. 우리는 전용 증인 창구를 예약하고, 방문 엔지니어 앞에서 정기 테스트를 실행하고, 포장하기 전에 서명된 보고서를 전달합니다. 이 비용은 6주 후 논쟁보다 훨씬 저렴합니다.
주문이 제대로 배송되었는지 여부를 결정하는 RFQ 세부정보
Fab 변압기 문의는 두 가지 형태로 이루어집니다. 강력한 항목에는 1차 및 2차 전압, kVA, 임피던스 범위 및 공차, 벡터 그룹, 탭 범위, 냉각 등급 및 온도 상승 수치, 고조파 부하 설명, 유입 보호, 현장 고도 및 주변 환경이 포함됩니다. 얇은 것들은 kVA와 전압을 나열하고 나머지는 추측하기 위해 공장을 떠납니다.
실제 버전: 임피던스 창이 추측이 되지 않도록 단락 연구를 보내고, 이중 정격이 가격과 배송 크기를 모두 변경하므로 냉각 등급의 이름을 지정하고, 장치가 병렬로 연결될지 여부를 말하고, K 인자가 필요한 경우 고조파 스펙트럼을 제공하고, 도구 수준 배포가 단상인 경우 중립 등급을 명시하고, 일상 테스트를 목격할 사람을 확인합니다. 에이UL 등록 변압기 공급업체인용하기 전에 그 여섯 가지 질문을 하는 사람은 일반적으로 이전에 팹을 구축한 적이 있습니다.
팹 프로젝트가 책상 위에 있고 변압기 사양이 아직 열려 있는 경우 이를 보내십시오. SEMI F47 곡선에 대한 임피던스 창, 냉각 등급 및 라이드 스루 가정을 확인하고 첫 번째 배송 후가 아닌 주문이 이루어지기 전에 디자인이 노출되는 위치를 알려드립니다.
저자 소개.이 기사는 2007년에 설립된 변압기 제조업체이자 2023년부터 Eaton 합작 투자 파트너인 Ryan Electric의 엔지니어링 및 수출 팀이 작성했습니다. 이 팀은 반도체, 데이터 센터 및 산업 프로젝트를 위한 주조 수지 건식, 유침형 및 맞춤형 3상 변압기를 설계하고 공장 입회 테스트를 통해 사양 검토부터 구매자를 지원합니다.
