전력 및 화합물 반도체(SiC / GaN) — 반도체 및 IC 제조
H2와 NH3를 많이 사용하는 에피택시 및 고온 공정; III-V 소재용 아르신과 포스핀.
전력 및 화합물 반도체(SiC / GaN)은(는) 반도체 및 IC 제조의 세부 분야입니다. 아래는 반도체 및 IC 제조 솔루션에서 이 분야에 해당하는 항목만 추려 낸, FacilityOS가 지원하는 시스템과 장비입니다.
FacilityOS가 돕는 방식
- 클린룸 압력 캐스케이드, ISO 14644-1 등급별 입자 수, 존별 온도, 습도, 이슬점, 그리고 허용 범위 내 시간(time-in-limit) 보고서.
- 칠러 플랜트와 PCW, 초순수, 벌크 가스와 특수 가스, 진공 및 제독 설비를 하나의 시설 개요에서 확인.
- 가스 모니터링 시스템(GMS)과 독성 가스 감지기는 모니터링만 합니다. 플랫폼은 예상된 차단 연동이 실제로 동작했는지 검증하고 담당자에게 알립니다.
- 주 모선의 전력 품질 감시. 전압 새그는 설비 트립의 흔한 숨은 원인이기 때문입니다.
시스템 및 장비
필수: 해당 유형의 모든 사이트에 있습니다. 일반: 대부분의 사이트에 있습니다. 선택: 사이트에 따라 다릅니다.
칠러 플랜트 및 PCW
플랜트는 MAU와 드라이 코일을 냉각하고, PCW는 설비, 펌프, RF 발생기를 냉각합니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 대형 원심 칠러 | 필수 | CHW 공급 온도 · CHW 환수 온도 · 부하 · 소비 전력 · 효율(kW/ton) · 고장 | BACnet/IP 기반 1,000 톤급 원심 칠러(Trane, York, Carrier, Daikin), 통상 N+1. |
| 냉각탑 셀 | 필수 | 냉각탑 출구수 온도 · 냉각탑 입구수 온도 · 팬 속도 · 수조 레벨 · 수질 전도도 · 팬 진동 | |
| 펌프 | 필수 | 운전 중 · 속도 · 차압 | 냉수 및 냉각수 펌프. 드라이브는 대개 Modbus TCP. |
| 공정 냉각수 루프 | 필수 | 공급 온도 · 환수 온도 · 공급 압력 · 공급-환수 차압 · 루프 유량 · 루프 전도도 · 누수 감지됨 | |
| 열회수 칠러 / 히트펌프 | 선택 | 온수 공급 온도 · 냉수 공급 온도(회수 측) · 소비 전력 · 종합 COP | 열회수로 보일러 가스를 대체 — 탈탄소화의 핵심 수단 중 하나입니다. |
| 온수 보일러 | 일반 | 온수 공급 온도 · 연소율 · 고장 | MAU 예열 및 재열용 온수. |
| 판형 열교환기 | 일반 | 2차 공급 온도 · 접근 온도차 · 1차 압력 강하 | |
| 가압 / 팽창 유닛 | 일반 | 시스템 압력 · 저압 경보 · 금일 보충수량 | |
| 냉각탑 수처리 | 일반 | 전도도 · 약품 드럼 부족 | |
| 사이드스트림 필터 | 선택 | 필터 차압 |
클린룸 공기
외기 도입, 순환 공조, FFU가 청정도, 압력 캐스케이드, 온도/습도를 유지합니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 외기 도입 유닛(MAU) | 필수 | 급기 온도 · 급기 이슬점 · 외기 풍량 · 팬 속도 · 최종 필터 압력 강하 · 고장 | 이슬점 제어가 클린룸 습도를 결정합니다. |
| 순환 공조기 | 필수 | 급기 온도 · 환기 온도 · 순환 풍량 · 드라이 코일 밸브 · 필터 압력 강하 | |
| 팬필터유닛(FFU) 뱅크 | 필수 | 가동 중 FFU · 고장 FFU · 평균 속도 · 뱅크 전력 · FFU 네트워크 고장 | 피더 또는 제어 구간별로 그룹화합니다. 고장이 몰려 있으면 대개 회로 문제입니다. |
| 클린룸 존 | 필수 | 인접 구역 대비 압력 · 실 온도 · 상대 습도 · 하강 기류 속도 · 목표 등급(ISO 14644-1) · 문 열림 유지 | 일반적인 캐스케이드는 0.02–0.06 inWC(5–15 Pa). |
| 입자 계수기 | 필수 | 입자 ≥ 0.1 µm · 입자 ≥ 0.3 µm · 입자 ≥ 0.5 µm · 입자 ≥ 5.0 µm · 측정 등급(ISO 환산) · 목표 ISO 등급 초과 | ISO 14644-1 한도는 m³ 기준이며, ft³당 값은 35.3147로 나눕니다. |
| 클린룸 FMCS 요약 | 일반 | 최악 존 입자 ≥ 0.5 µm · 고장 FFU(전체 뱅크) · 사양 이탈 존 | |
| 가습기 | 일반 | 제어 습도 · 실린더 / 노즐 점검 | |
| 패스스루 / 에어락 인터록 | 일반 | 두 문 모두 열림 · UV 램프 사용 시간 | |
| 공기 중 분자 오염(AMC) 모니터 | 일반 | 산류 · 염기류(NH₃) | |
| 팹 미세진동 모니터 | 선택 | VC 기준 충족 · 설비 사양 초과 |
공정 유틸리티: CDA, 진공, 벌크 및 특수가스
설비의 생명선입니다. 공급을 잃으면 멈추고, 누출은 인명 안전 문제입니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 청정 건조공기 압축기 | 필수 | 토출 압력 · 출력 · 부하 · 소비 전력 · 서지 감지됨 · 고장 | |
| 흡착식 에어 드라이어 | 필수 | 압력 이슬점 · 압력 강하 · 재생 온도 · 고장 | 일반적인 압력 이슬점 −94°F(−70°C). |
| CDA 헤더 | 필수 | 헤더 압력 · 헤더 이슬점 · 수요 | |
| 벌크 가스 공급 | 필수 | 탱크 레벨 · 공급 압력 · 기화기 출구 온도 · 유량 · 불순물 · 예비 공급 사용 중 | N2, O2, Ar, H2, CO2. 탱크 원격 계측은 보통 가스 공급사 소관입니다. |
| 현장 질소 발생기 | 선택 | 제품 O2 함량 · 출력 · 출구 압력 · 순도 이탈(LIN 백업 중) | |
| 특수가스 캐비닛 | 필수 | 실린더 압력 · 공급 압력 · 실린더 중량(저울) · 캐비닛 배기 · 과류 트립 · 자동 차단 밸브 닫힘 · 캐비닛 배기 저하 | 독성, 가연성, 부식성 가스는 배기되는 캐비닛에 보관합니다(IFC HPM 규정). |
| 밸브 매니폴드 박스 | 필수 | 분배 압력 · 열림 고착 · 인클로저 배기 · 인클로저 내 가스 감지 · 자동 차단 밸브 닫힘 | |
| 특수가스 사용량 계량기 | 일반 | 현재 사용량 · 금일 사용량(scf) · 잔여 공급 가능 일수 | |
| 공정 진공 펌프 | 필수 | 흡입 압력 · 모터 전력 · N2 퍼지 유량 · 펌프 본체 온도 · 서비스 경고 | Ebara, Edwards, Kashiyama 건식 펌프, 통상 Modbus 또는 Profinet. |
| 하우스 진공 시스템 | 일반 | 진공 · 가동 중 펌프 | |
| 벌크 화학물질 공급 시스템 | 필수 | 공급 탱크 레벨 · 공급 압력 · 공급 유량 · 드립 팬 누출 · 이중 격납 누출 · 자동 차단 밸브 닫힘 | 산, 염기, 용제를 이중 격납 배관으로 공급. |
| CMP 슬러리 공급 | 필수 | 데이탱크 레벨 · 루프 공급 압력 · 루프 유량 · 대입자 ≥ 1 µm(mL당) · 드립 팬 누출 | |
| 화학물질 희석 유닛 | 일반 | 출구 농도 · 누출 · 농도 경보 | |
| 질소 정제기 | 일반 | 출구 O₂ | |
| 탱크 야드 레벨 | 일반 | 레벨 · 고고위(High-high) 레벨 · 방유제 누출 | |
| 극저온 기화기 | 일반 | 출구 가스 온도 · 출구 저온 |
UPW, 재이용 및 폐수
UPW 수질은 수율에 직접 영향을 주며, 폐수는 방류 허가를 충족해야 합니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 역삼투(RO) 유닛 | 필수 | 투과수 전도도 · 투과수 유량 · 회수율 · 멤브레인 차압 | |
| 전기탈이온(EDI) 유닛 | 필수 | 생산수 비저항 · 생산수 유량 | |
| UV TOC 저감기 | 필수 | UV 강도 · 출구 TOC | |
| UPW 폴리싱 루프 | 필수 | 공급 비저항 · TOC · 용존산소 · 용존 실리카 · 입자 ≥ 0.05 µm(mL당) · 공급 유량 · 공급 압력 | 일반 목표: 18.2 MΩ·cm, TOC < 1 ppb(최첨단 노드는 더 엄격). |
| 물 재생 시스템 | 일반 | 재이용 유량 · 재이용률 · 재이용수 전도도 · 재이용수 TOC · 배수로 전환됨(규격 외) | |
| pH 중화 시스템 | 필수 | 방류수 pH · 유입수 pH · 가성 주입 · 산 주입 · 유량 | |
| 불소 폐수 처리 | 필수 | 방류수 불소 · 반응조 pH · 침전조 탁도 | |
| 최종 방류수 모니터 | 필수 | 방류 유량 · 방류 pH · COD · 불소 · 방류 온도 | |
| 펌프장 | 일반 | 집수정 레벨 · 가동 중 펌프 · 고수위 | |
| 급수 부스터 | 일반 | 토출 압력 · 유량 | |
| 물탱크 / 저수조 수위 | 일반 | 레벨 · 저수위 · 월류 레벨 | |
| 비저항 분석기 | 일반 | 비저항 |
배기 및 저감
설비 배기는 절대 실패해서는 안 되며, 저감 설비가 대기 배출 허가를 지켜 줍니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 공정 배기 시스템 | 필수 | 배기 메인 정압 · 배기 풍량 · 가동 중 팬 · 배기 정압 저하 | 일반, 열, 용제, 산 배기를 각각 감시합니다. N+1 팬. |
| 산 배기 스크러버 | 필수 | 순환액 pH · 순환 유량 · 충전층 압력 강하 · 입구 덕트 정압 · 순환 유량 저하 | |
| 알칼리 배기 스크러버 | 일반 | 순환액 pH · 순환 유량 · 충전층 압력 강하 | |
| VOC 농축기 | 필수 | 입구 VOC · 출구 VOC · 제거 효율 · 탈착 온도 | |
| 축열식 열산화기 | 일반 | 연소실 온도 · 입구 용제(LEL) · 바이패스 댐퍼 열림 | |
| 사용점(POU) 저감 장치 | 필수 | 연소 / 반응 온도 · 흡입 압력 · 바이패스됨(미처리) · 서비스 경고 | PFC, 실란, 아르신 등을 위한 사용점 처리. |
전력 및 서브미터링
한 번의 전압 sag로 베이 전체의 설비가 다운될 수 있습니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 중전압 스위치기어 | 필수 | 모선 전압 · 인입 전류 · 유효 전력 · 차단기 투입 · 보호 트립 · 계전기 이상 | 감시 전용 — 차단기를 절대 조작하지 않습니다. |
| 저전압 스위치기어 | 필수 | 모선 전압 · 부하 전류 · 유효 전력 · 역률 · 전류 THD · 차단기 트립 | |
| 전력용 변압기 | 필수 | 상부 유온 · 권선 온도 · 부하 · 가스 / 급격한 압력 경보 · 과온 경보 | |
| UPS | 필수 | 부하 · 배터리 지속 시간 · 바이패스 상태 | SNMP v3(UPS-MIB). |
| UPS 배터리 스트링 모니터 | 필수 | 스트링 전압 · 최저 셀 전압 · 최고 셀 전압 · 최고 셀 내부 저항 · 최고 셀 온도 · 충전 상태 | 셀(jar)별 저항 추세(IEEE 1188의 유지보수 방법 중 하나). |
| 발전기 | 일반 | 운전 중 · 출력 전력 · 연료 탱크 레벨 · 기동용 배터리 전압 · AUTO 아님 | |
| 전력 품질 계측기 | 일반 | 전압 THD · 전류 THD · 금일 전압 sag · Sag / 순단 이벤트 | 전압 sag는 트립의 흔한 숨은 원인입니다. |
| 사이트 유틸리티 계량기 | 필수 | 사이트 전력 · 사이트 전력(MW) · 금일 에너지 · 역률 | |
| 구역 에너지 계량기 | 필수 | 구역 전력 · 금일 에너지 · 15분 수요 · 역률 | 에너지 분석과 비용 배분을 위한 작업장 또는 시스템별 서브미터링. |
| 천연가스 계량기 | 일반 | 천연가스 유량 · 입열량(1,037 BTU/scf) · 금일 가스(scf) | 천연가스를 scfh로 계량하고 발열량으로 BTU/h로 환산. |
| 정적 절체 스위치(STS) | 필수 | 대체 전원 사용 중 · 전원 비동기 | |
| 배터리 셀 모니터링 | 일반 | 최고 셀 저항 · 셀 경보 | |
| −48 V DC 전원 플랜트 | 일반 | DC 모선 전압 · AC 입력 상실 | |
| 절연 감시 장치(IT 계통) | 일반 | 절연 저항 · 절연 경보 | |
| 버스웨이 / 케이블 온도(DTS) | 선택 | 최고 온도 지점 | |
| 능동형 고조파 필터(APF) | 일반 | 전류 THD(후) · 유닛 부하 · 고장 모듈 · 팬 고장 | |
| 수동(동조형) 고조파 필터 | 일반 | 전류 THD(후) · 커패시터 전류, 측정 / 정격 · 공진 경보 | |
| 자동 커패시터 뱅크 | 일반 | 역률 · 커패시터 전류, 측정 / 정격 · 공진 경보 · 금일 개폐 횟수 | |
| 동적 전압 복원기(DVR) | 선택 | 금일 보상된 sag · 바이패스 상태 | |
| 전력 조정기 | 일반 | 출력 전압 · 변압기 온도 | |
| EMI 필터 | 선택 | 누설 전류 | |
| 변압기 DGA 모니터 | 일반 | 수소 · 아세틸렌 | |
| 부싱 모니터 | 선택 | 역률(tan δ) · 정전용량 변화 | |
| 권선 온도 모니터 | 일반 | 권선 핫스팟 | |
| 부하시 탭 절환 제어(OLTC) | 선택 | 탭 위치 · 탭 고장 · 금일 동작 횟수 | |
| 부분 방전 모니터 | 일반 | 방전량 | |
| 스위치기어 무선 온도 | 일반 | 최고 온도 지점 · 위상차 | |
| 아크 플래시 보호 계전기 | 일반 | 아크 트립 · 보호 준비 안 됨 | |
| 중성점 접지 저항기 모니터 | 선택 | NGR 저항 · 저항기 개방 · 지락 | |
| 서지 어레스터 모니터 | 선택 | 총 누설 · 저항분 전류 | |
| 플라이휠 / 회전형 UPS | 선택 | 플라이휠 속도 · 방전 중 · 베어링 온도 | |
| 설비 PDU / EMO | 일반 | EMO 눌림 |
생명 안전: 가스 모니터링, 화재, 누수 모니터링 전용
TLV 기준으로 설정한 2단계 경보. 모두 감시 전용입니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 가스 모니터링 시스템 | 필수 | 활성 경보 · 활성 고장 · 자동 차단 작동 · 대피 경보 | 차단 인터록은 GMS가 수행하며, 플랫폼은 감시만 합니다. |
| 실란 감지기 | 필수 | 실란(SiH4) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | TLV 5 ppm. |
| 암모니아 감지기 | 필수 | 암모니아 농도 · 암모니아 경보 | TLV 25 ppm. |
| 염소 감지기 | 필수 | 염소(Cl2) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | TLV 0.5 ppm. |
| HF 감지기 | 필수 | 불화수소(HF) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | TLV-C 2 ppm. |
| 아르신 감지기 | 일반 | 아르신(AsH3) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | TLV 5 ppb; 이온 주입 및 III-V 에피택시. |
| 포스핀 감지기 | 일반 | 포스핀(PH3) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | TLV 50 ppb. |
| NF3 감지기 | 일반 | 삼불화질소(NF3) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | 챔버 세정 가스; TLV 10 ppm. |
| 수소 감지기 | 필수 | 수소(% LEL) · 경보 1(낮음) · 경보 2(높음) | |
| 산소 결핍 모니터 | 필수 | 산소 · 경보 1(O2 19.5 % 미만) · 경보 2(O2 18 % 미만) | 질소 및 불활성 가스 구역: 19.5 %와 18 % 단계. |
| 화재 경보 존 및 연동 | 필수 | 화재 경보 · 감시(Supervisory) · 고장(Trouble) · 연동: 에어핸들러 정지 · 연동: 방화/방연 댐퍼 닫힘 · 연동: 배연 설비 가동 중 · 연동: 엘리베이터 소환(복귀) 완료 | 연동 확인은 소방 시스템이 해야 할 동작을 수행했는지 검증합니다. |
| 화재 수신반 | 필수 | 화재 경보 · 감시 신호 · 고장 신호 | 감시 전용 (NFPA 72). |
| 흡인식 연기 감지기 | 일반 | 연기 감광률 (%/ft) · 경보 · 조치 · 화재 1 · 기류 이상 | |
| 누수 감지 케이블 | 필수 | 누수 감지됨 · 누수 지점까지 거리 · 누수 구역 · 케이블 단선 또는 오염 | |
| 제연 팬 | 일반 | 운전 중 · 댐퍼 동작 미확인 | 배연 또는 계단실 급기가압 팬; 감시 전용. |
| 방화 / 방연 댐퍼 | 필수 | 닫힘 · 위치 이상 · 시험 후 경과 일수 | |
| 청정소화약제 소화 패널 | 필수 | 방출됨 · 실린더 압력 저하 |
보안 및 영상 모니터링 전용
카메라 및 출입문 상태와 영상 연동: 카메라는 구역, 장치, 경보 규칙에 연결되며, 경보 발생 시 게이트웨이가 ONVIF 스냅샷을 촬영해 경보에 첨부하고 NVR/VMS 라이브 뷰 링크를 제공합니다. Core는 카메라에 직접 접속하지 않습니다.
| 장비 | 등급 | 주요 감시 포인트 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 비디오 카메라 | 일반 | 온라인 · 녹화 중 · 움직임 감지 · 영상 분석 경보 · 탬퍼 (가려짐 또는 위치 이동) | VMS(Milestone, Genetec 등)를 통한 상태 확인; 경보 발생 시 게이트웨이가 ONVIF 스냅샷을 촬영해 경보에 첨부합니다 — Core는 카메라에 직접 접속하지 않습니다. |
| 출입 통제 도어 | 일반 | 문 열림 · 문 열림 유지 · 문 강제 개방 | 출입문 이벤트로 카메라 연동을 구동할 수 있습니다. |
| 외곽 침입 감지 | 일반 | 경계 경보 | |
| 네트워크 스위치(SNMP) | 일반 | 포트 다운 · PSU 고장 |
인명 안전 장비(화재 경보, 가스 감지, 비상 전원 절체)와 보호 장치는 모니터링만 합니다. FacilityOS는 이러한 장비에 명령을 절대 보내지 않습니다.
표준 및 규정 준수
| 표준 및 규정 준수 | 참고 |
|---|---|
| ISO 14644-1 | 공기 중 입자 농도에 따른 클린룸 등급 분류; 반도체 팹은 일반적으로 전공정에서 ISO 3–5, 패키징에서 ISO 6–7로 운영합니다. |
| ISO 14644-2 | 클린룸이 등급을 유지하고 있음을 입증하는 증거를 제공하기 위한 모니터링. |
| SEMI S2 | 반도체 제조 장비에 대한 EHS 가이드라인. |
| SEMI F63 | 반도체 공정에 사용되는 초순수 가이드 (대표 값은 18.2 MΩ·cm, TOC < 1 ppb 수준). |
| NFPA 318 | 반도체 제조 시설 보호에 관한 표준. |
| International Fire Code (HPM) | 유해 생산 물질(HPM) 시설에 대한 IFC 규정: 가스 캐비닛, 배기, 가스 감지 및 비상 전원. |
| NFPA 55 | 압축가스 및 극저온 유체 코드 (벌크 탱크, 실린더 보관). |
| CGA G-13 | 실란 및 실란 혼합물의 보관과 취급. |
| ACGIH TLVs | 공기 중 화학물질의 허용 농도 기준(TLV), 가스 감지기 경보 설정값 결정에 널리 사용됩니다. |
| NFPA 72 | 국가 화재 경보 및 신호 코드. |
| IEC 62443 | 산업 자동화 및 제어 시스템 보안. |
| ANSI/ISA-18.2 | 공정 산업의 경보 시스템 관리. |
표준은 적용 범위와 함께 나열되며, 수치는 일반적인 값이지 모든 사이트의 요구사항이 아닙니다. FacilityOS는 귀사의 규정 준수 업무를 지원하지만 사이트를 인증하지는 않습니다.
반도체 및 IC 제조의 세부 분야
수행 방식
반도체 및 IC 제조 프로젝트를 현장 조사와 설계부터 조달, 설치, 시운전, 교육까지 전 과정 또는 필요한 단계만 맡아 수행할 수 있습니다.