エレクトロニクス・フラットパネルディスプレイ
パネル工場、タッチパネル・モジュール組立、SMTエレクトロニクス:大規模クリーンルームとFFUフィールド、薬液供給、ウェットベンチ排気、窒素リフロー、ESD管理。
FacilityOS が役立つ点
- 大型ガラス基板ファブ向けのクリーンルームゾーン、FFU バンク、パーティクルカウンター。
- 超純水、特殊ガス、排水処理、圧縮空気をユーティリティとして扱い、効率 KPI を提供します。
- ガス検知と消防システムは監視のみで、イベントのたびに連動検証を行います。
使用するプラットフォームモジュール
FMCS
施設管理・制御
冷却系と電力系の全体を一目で把握。冗長構成、シフト引き継ぎ、ユーティリティ効率、ファーストアウトアラーム解析に対応します。
詳しく見る →EPMS電力監視システム
IEC 61850 読み取り専用、マイクロ秒精度のシーケンスオブイベント、COMTRADE 波形、電力品質、遮断器の摩耗、リレー設定、アークフラッシュラベル、変圧器寿命。
詳しく見る →EMSエネルギー管理システム
工場棟・システム別の電気、ガス、水、蒸気の計量、時間帯別コスト、デマンド、炭素、PUE、改ざん検知付きレポートアーカイブ。
詳しく見る →SCADA監視制御・データ収集
編集可能な HMI グラフィック、ライブ値とトレンド、CSV と Parquet への履歴一括エクスポート、イベントリプレイ、ノースバウンドの OPC UA と MQTT Sparkplug B。
詳しく見る →CMMS保全管理
ライブデータと連携した資産台帳、カレンダー・運転時間・起動回数による予防保全、署名付き作業指示、QR/NFC 巡回点検、予備品、MTBF/MTTR。
詳しく見る →セグメント
LCD/OLEDパネル工場
第8.5世代以上の工場:数万台のFFUを備えたISO 4~6のアレイ・セル室。
詳しく見る →タッチパネル・モジュール組立
ISO 6~7の組立、ラミネート、バーンイン。
詳しく見る →SMT/PCBAエレクトロニクス組立
実装、リフロー、AOI、ESD管理、湿度。
詳しく見る →システムと機器
必須：この種の施設ではどこにでもあります。一般的：ほとんどの施設にあります。任意：施設によります。
チラープラント・PCW
パネル工場は冷却負荷が非常に大きく、プラントが最大の電力消費源です。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| 大型遠心チラーLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | CHW供給温度 · CHW還り温度 · 負荷 · 消費電力 · 効率(kW/ton) · 故障 | BACnet/IP接続の1000トン級遠心チラー(Trane、York、Carrier、Daikin)で、通常はN+1構成です。 |
| チラータッチパネル・モジュール組立 · SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 必須 | CHW供給温度 · CHW還り温度 · 負荷 · 消費電力 · 効率 · 故障 | BACnet/IP接続の中規模プラントチラー。 |
| 冷却塔セル | 必須 | 冷却塔出口水温 · 冷却塔入口水温 · ファン速度 · 水槽レベル · 水の導電率 · ファン振動 | |
| ポンプ | 必須 | 運転中 · 速度 · 差圧 | 冷水ポンプと冷却水ポンプで、ドライブは通常Modbus TCPです。 |
| プロセス冷却水ループLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 供給温度 · 還り温度 · 供給圧力 · 供給・還り差圧 · ループ流量 · ループ導電率 · 漏水検知 | |
| 熱回収チラー/ヒートポンプ | 任意 | 温水供給温度 · 冷水供給温度(回収側) · 消費電力 · 総合COP | 熱回収によりボイラのガス使用を置き換えます — 脱炭素化の主要な施策の一つです。 |
| プロセスチラータッチパネル・モジュール組立 · SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 一般的 | プロセス水供給温度 · プロセス水還り温度 · 負荷 |
クリーンルーム・環境
FFUフィールドの稼働率、圧力、粒子が点欠陥率を左右します。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| 外気処理機(MAU)LCD/OLEDパネル工場 · タッチパネル・モジュール組立 | 必須 | 給気温度 · 給気露点 · 外気風量 · ファン速度 · 最終フィルタ圧力損失 · 故障 | 露点制御がクリーンルームの湿度を決定します。 |
| ファンフィルタユニット群 | 必須 | 運転中のFFU · 故障中のFFU · 平均速度 · 群の電力 · FFUネットワーク故障 | フィーダまたは制御セグメントごとにグループ化します。故障が集中している場合は、通常、回路が原因です。 |
| クリーンルームゾーン | 必須 | 隣接室との差圧 · 室温 · 相対湿度 · ダウンフロー風速 · 目標クラス(ISO 14644-1) · ドア開放放置 | 一般的なカスケードは0.02〜0.06 inWC(5〜15 Pa)です。 |
| パーティクルカウンタ | 必須 | 粒子 ≥ 0.1 µm · 粒子 ≥ 0.3 µm · 粒子 ≥ 0.5 µm · 粒子 ≥ 5.0 µm · 測定クラス(ISO相当) · 目標ISOクラス超過 | ISO 14644-1の限度値はm³あたりです。ft³あたりにするには35.3147で割ります。 |
| クリーンルームFMCSサマリLCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 最悪ゾーンの粒子 ≥ 0.5 µm · 故障中のFFU(全バンク) · 規格外のゾーン | |
| エアハンドラSMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 一般的 | 給気温度 · ダクト静圧 | |
| ESD監視SMT/PCBAエレクトロニクス組立 · タッチパネル・モジュール組立 | 必須 | 監視ステーション数 · 現在不良のステーション数 · フロア湿度 · リストストラップ/履物の不良 · ベンチ地絡 | 湿度は通常30~70 %RHの範囲で維持されます(サイトにより異なります)。 |
| 空気中分子状汚染物質(AMC)モニター | 一般的 | 酸 · 塩基(NH₃) | |
| ファブ微振動モニター | 任意 | VC基準適合 · 装置仕様超過 |
生産設備状態
SMTラインのリフローとAOIの状態。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| リフローオーブン(N2)SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 必須 | ゾーン最高温度 · トンネルO2(N2雰囲気) · N2流量 · コンベア速度 · 故障 | 窒素リフローでは通常、数百~1,000 ppmのO2濃度を維持します。 |
| 自動光学検査(AOI)SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 必須 | 本日の検査基板数 · 真の不良率 · 誤検出率 | |
| ラインコントローラ(OEE)SMT/PCBAエレクトロニクス組立 · タッチパネル・モジュール組立 | 一般的 | OEE · 出来高(個/h) · 本日の良品数 · 部品あたりエネルギー | |
| 熱媒油ヒーター | 一般的 | 出口油温 · 低流量トリップ |
CDA、窒素、特殊ガス・薬液
アレイ工程ではシラン、アンモニア、NF3を使用し、ウェットプロセスでは現像液、剥離液、エッチング液を使用します。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| クリーンドライエア圧縮機LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 吐出圧力 · 出力 · 負荷 · 消費電力 · サージ検出 · 故障 | |
| 空気圧縮機タッチパネル・モジュール組立 · SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 必須 | 吐出圧力 · 負荷 · 消費電力 · 故障 | |
| デシカント式エアドライヤ | 必須 | 圧力露点 · 圧力損失 · 再生温度 · 故障 | 一般的な圧力露点は−94°F(−70°C)です。 |
| CDAヘッダ | 必須 | ヘッダ圧力 · ヘッダ露点 · 需要量 | |
| バルクガス供給 | 必須 | タンクレベル · 供給圧力 · 気化器出口温度 · 流量 · 不純物 · 予備供給使用中 | N2、O2、Ar、H2、CO2。タンクのテレメトリは、通常ガス供給会社が提供します。 |
| オンサイト窒素発生装置 | 一般的 | 製品O2含有量 · 出力 · 出口圧力 · 純度規格外(LINバックアップ使用中) | |
| 特殊ガスキャビネットLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | シリンダ圧力 · 供給圧力 · キャビネット排気 · 過流量トリップ · 自動遮断バルブ閉 | |
| バルブマニホールドボックスLCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 配管圧力 · 筐体内ガス検知 · 自動遮断バルブ閉 | |
| 特殊ガス使用量メーターLCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 現在の使用量 · 本日の使用量(scf) · 残り供給日数 | |
| バルク薬品供給システムLCD/OLEDパネル工場 · タッチパネル・モジュール組立 | 必須 | 供給タンクレベル · サービスタンクレベル · 供給圧力 · 供給流量 · ドリップパン漏えい · 二重封じ込め漏えい · 自動遮断バルブ閉 | TMAH現像液は皮膚から吸収されると致死的になり得るため、漏洩は最優先で対応します。 |
| プロセス真空ポンプLCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 吸込圧力 · モータ電力 · 整備警告 | |
| 薬液希釈ユニット | 一般的 | 出口濃度 · 漏えい · 濃度警報 | |
| 窒素精製器 | 一般的 | 出口O₂ |
UPW・排水
パネル洗浄では大量のUPWを使用します。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| 逆浸透(RO)装置LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 透過水導電率 · 透過水流量 | |
| 電気脱イオン(EDI)装置LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 製品比抵抗 · 製品流量 | |
| UPWポリッシングループLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 供給比抵抗 · TOC · 供給流量 · 供給圧力 · 貯蔵タンクレベル | パネル工場では通常17 MΩ·cm以上で運用されます。 |
| 水回収システムLCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 回収水流量 · 回収率 · 排水へ切替(規格外) | |
| pH中和システムLCD/OLEDパネル工場 · タッチパネル・モジュール組立 | 必須 | 処理水pH · 苛性ソーダ注入 · 流量 | |
| 最終放流水モニターLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 放流量 · 放流水pH · COD | |
| 給水加圧ポンプ | 一般的 | 吐出圧力 · 流量 | |
| 比抵抗分析計 | 一般的 | 比抵抗 |
ウェットベンチ排気・除害
ウェットベンチ排気とスクラバーは、人と許認可を守ります。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| プロセス排気システム | 必須 | 排気主ダクト静圧 · 排気風量 · 運転中のファン · 排気静圧低下 | ウェットベンチ排気(酸、アルカリ、溶剤は分離)。 |
| 酸排気スクラバLCD/OLEDパネル工場 · タッチパネル・モジュール組立 | 必須 | 循環液pH · 循環液流量 · 充填層圧力損失 | |
| アルカリ排気スクラバLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 循環液pH · 循環液流量 | |
| VOC濃縮装置LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 出口VOC · 除去効率 | |
| 使用点除害装置LCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 燃焼/反応温度 · バイパス中(未処理) | |
| 排気ファンSMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 一般的 | 運転中 · 速度 | リフロー排気。 |
電力・子メーター
アレイ、セル、モジュール、CUBを個別に計量します。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| 中電圧受配電盤LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 母線電圧 · 受電電流 · 有効電力 · 遮断器投入 · 保護トリップ · リレー異常 | 監視のみ — 遮断器の操作は一切行いません。 |
| 低圧受配電盤 | 必須 | 母線電圧 · 負荷電流 · 有効電力 · 力率 · 電流THD · 遮断器トリップ | |
| 電力用変圧器LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 上部油温 · 巻線温度 · 負荷 · ガス/急激な圧力上昇警報 · 過温度警報 | |
| 変圧器タッチパネル・モジュール組立 · SMT/PCBAエレクトロニクス組立 | 一般的 | 巻線温度 · 負荷 · 過温度警報 | 乾式変圧器。 |
| UPS | 必須 | 負荷 · バッテリー稼働時間 · バイパス運転中 | SNMP v3(UPS-MIB)。 |
| UPSバッテリーストリングモニター | 必須 | ストリング電圧 · 最低ジャー電圧 · 最高ジャー電圧 · 最高ジャー内部抵抗 · 最高ジャー温度 · 充電状態 | ジャーごとの抵抗トレンド管理(IEEE 1188に示される保守手法の一つ)。 |
| 発電機 | 一般的 | 運転中 · 出力電力 · 燃料タンクレベル · 始動バッテリー電圧 · AUTOではない | |
| 電力品質メーター | 一般的 | 電圧THD · 電流THD · 本日の電圧サグ回数 · サグ/瞬停イベント | 電圧サグは、トリップの隠れた一般的な原因です。 |
| サイトユーティリティメーター | 必須 | サイト電力 · サイト電力(MW) · 本日の電力量 · 力率 | |
| エリアエネルギーメーター | 必須 | エリア電力 · 本日の電力量 · 15分デマンド · 力率 | エネルギー分析とコスト配賦のため、工場棟またはシステムごとに子メーターで計量します。 |
| 都市ガスメーター | 一般的 | 都市ガス流量 · 入熱量(1,037 BTU/scf) · 本日のガス使用量(scf) | 都市ガスをscfhで表示し、発熱量によってBTU/hに換算します。 |
| アクティブ高調波フィルタ(APF) | 一般的 | 補償後の電流THD · ユニット負荷 · 故障中のモジュール · ファン故障 | |
| 動的電圧補償装置(DVR) | 任意 | 本日補正したサグ回数 · バイパス運転中 | |
| 部分放電モニター | 一般的 | 放電量 | |
| 装置PDU/EMO | 一般的 | EMO押下 |
生命安全 監視のみ
ガス監視、薬液漏洩、火災。監視のみ。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| ガス監視システムLCD/OLEDパネル工場 | 必須 | 発報中の警報 · 発生中の故障 · 自動遮断作動 · 避難警報 | 遮断インターロックはGMSが行い、本プラットフォームは監視のみを行います。 |
| シラン検知器LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | シラン(SiH4) · 警報1(低) · 警報2(高) | |
| アンモニア検知器LCD/OLEDパネル工場 | 必須 | アンモニアレベル · アンモニア警報 | |
| NF3検知器LCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | 三フッ化窒素(NF3) · 警報1(低) · 警報2(高) | |
| HF検知器LCD/OLEDパネル工場 | 一般的 | フッ化水素(HF) · 警報1(低) · 警報2(高) | |
| 酸素欠乏モニター | 必須 | 酸素 · 警報1(O2 19.5 %未満) · 警報2(O2 18 %未満) | 窒素および不活性ガスエリア:19.5 %と18 %の2段階です。 |
| 漏水検知ケーブル | 必須 | 漏水検知 · 漏洩までの距離 · 漏洩ゾーン · ケーブル断線または汚損 | |
| 火災報知ゾーン・連動 | 必須 | 火災報知 · 監視 · 障害 · 連動:エアハンドラ停止 · 連動:防火・防煙ダンパ閉鎖 · 連動:排煙設備運転中 · 連動:エレベーター呼び戻し | 連動確認は、火災システムが本来の動作を行ったことを検証します。 |
| 火災報知盤 | 必須 | 火災報知 · 監視信号 · 障害信号 | 監視のみ(NFPA 72)。 |
| 吸引式煙検知器 | 一般的 | 煙濃度(%/ft) · アラート · 対処 · 火災1 · 風量異常 | |
| 排煙ファン | 一般的 | 運転中 · ダンパー動作未確認 | 排煙ファンまたは階段加圧ファン。監視のみ。 |
セキュリティ・映像 監視のみ
カメラとドアの状態、および映像連動:カメラをエリア、機器、アラームルールに関連付けます。アラーム発生時にはゲートウェイがONVIFスナップショットを取得してアラームに添付し、NVR/VMSへのライブビューリンクを付けます。Coreがカメラに直接接続することはありません。
| 機器 | レベル | 注目すべきポイント | 注記 |
|---|---|---|---|
| ビデオカメラ | 一般的 | オンライン · 録画中 · 動体検知 · 映像解析アラーム · 改ざん(遮蔽または移動) | VMS(Milestone、Genetecなど)経由の状態。アラーム発生時にはゲートウェイがONVIFスナップショットを取得してアラームに添付します。Coreがカメラに直接接続することはありません。 |
| 入退室管理ドア | 一般的 | ドア開 · ドア開放放置 · ドアこじ開け | ドアイベントをカメラ連動のトリガーにできます。 |
生命安全設備（火災報知、ガス検知、非常用電源切替）および保護機器は監視のみです。FacilityOS がこれらにコマンドを送ることは一切ありません。
規格とコンプライアンス
| 規格とコンプライアンス | 注記 |
|---|---|
| ISO 14644-1 | クリーンルームの清浄度クラス分類。アレイエリアは通常ISO 4~5、セルとモジュールはISO 6~7。 |
| SEMI S2 | 装置のEHSガイドライン。FPD装置にも広く適用されています。 |
| NFPA 318 | 半導体製造施設の防火。FPD工場にも広く適用されています。 |
| ANSI/ESD S20.20 | 電子部品・組立品のESD管理プログラム。 |
| IPC J-STD-001 | はんだ付け電気・電子組立品の要求事項。 |
| IPC-A-610 | 電子組立品の合否判定基準。 |
| IPC/JEDEC J-STD-033 | 湿度に敏感なデバイスの取扱い(フロア湿度に関連)。 |
| NFPA 72 | 国家火災警報・信号コード(National Fire Alarm and Signaling Code)。 |
| IEC 62443 | 産業用オートメーション・制御システムのセキュリティ。 |
規格はその対象範囲とともに掲載しています。数値は一般的な目安であり、すべての施設に求められる要件ではありません。FacilityOS はお客様のコンプライアンス対応を支援しますが、施設を認証するものではありません。
プラットフォームが追跡する KPI
| プラットフォームが追跡する KPI | 注記 |
|---|---|
| クリーンルームΔP最低点 | クリーンゾーン全体での最低圧力。 |
| FFU稼働率 | 稼働中FFU数 ÷ 設置台数。 |
| UPW供給流量 | gpm。ウェットプロセスの需要との比較。 |
| スクラバーpH | 各スクラバーのpHが範囲内に収まっていた時間の割合。 |
| 基板/パネルあたりエネルギー | エリアのエネルギー ÷ MES出来高。 |
レポート
| レポート | 注記 |
|---|---|
| FFU健全性レポート | 故障分布、回路別のクラスタリング、交換計画。 |
| 薬液供給・漏洩レポート | レベル、トートタンク交換、アニュラス・ドリップパンのアラームと遮断。 |
| ESDコンプライアンスレポート | ステーションの不良、湿度逸脱、是正。 |
| 排出・排水コンプライアンス | スクラバーのpHと流量、放流口の記録。 |
導入の進め方
エレクトロニクス・フラットパネルディスプレイのプロジェクトを、調査・設計から調達、設置、コミッショニング、トレーニングまで、すべて、または必要な工程のみお引き受けします。
デモサイト
オースティン・ディスプレイファブ
24時間365日稼働の第8.5世代ディスプレイファブ:巨大なFFUクリーンルーム、大容量チラーとPCW、UPW、特殊ガスとバルク薬液の供給、スクラバーとVOC除害。
オースティン・ディスプレイファブ のデモサイトを開くと、この業種をシミュレートされたライブデータで確認できます。プロセスグラフィック、ビデオウォール、アラーム訓練、遠隔調整を体験できます。
ライブデモを試す