SEMI S23改訂承認
By Kevin Nguyen, SEMI HQ
半導体製造装置は大量の熱を発生します。冷却には一般的に水が使用されます。加熱された水は、その後冷却によって熱交換器を通して除去され、再利用のため設備にポンプで戻されます。
SEMI S23, Guide for Conservation of Energy, Utilities and Materials Used by Semiconductor Manufacturing Equipment（半導体製造装置で使用されるエネルギー、ユーティリティおよび材料の保全のためのガイド）, は、2005年に初版が発行され、半導体製造装置(SME)のエネルギー、ユーティリティおよび材料の使用効率に関する概念を提供しています。このスタンダードは、技術動向に適応するため、SEMI S23 Revision Global Task Forceにより数回改訂されています。
現行のSEMI S23-1216では、半導体製造施設で使用される従来の施設供給冷却水である冷却装置冷却プロセス冷却水(PCW-C)についてのみガイダンスが提供されています。しかしながら、PCW-Cは電力のみに依存するため、かなりのエネルギーを必要とします。
世界的な持続可能性と二酸化炭素排出量の削減に重点が置かれていることから、2019年4月にはApplied Materialsから大きな試みが提案されました。SEMI S23をさらに改善するため SEMI Draft Document 6515が提案されたのです。前回の改訂とは異なり、この提案は、冷却塔システムを通して熱を除去するタワー冷却水(PCW-T)を導入するものです。冷却システムを使用しないことで、エネルギー消費が非常に少なくなり、光熱費の削減につながります。
温暖な気候の場所では、半導体製造装置で従来使用されてきた冷却水温度をPCW-Tで年間を通じて達成することはできません。他の場所では、PCW-T概念の利用は理想的ではありません。
異なるシナリオですべての場所に対処するため、提案されたSEMI S23改訂では、二重冷却プロセス冷却水(PCW-D)の概念も導入しています。PCW-Dからの熱は、冷却塔システム(許容される範囲内)および冷水システム(供給温度を達成するために必要な範囲内)を通じて除去されます。
このようなシステムにおける適切なバイパス制御は、低エネルギータワー冷却の使用を最大化し、一方で、天候に影響を受けにくい冷却の温度制御を提供します。
製造拠点は2つとしてない。以下の図1は、ファブの立地条件に応じて、適切な選択を行うことで達成できる年間換算エネルギーの削減量を示しています。
図1-冷却水エネルギー換算係数(ECF)の選別
この活動には、ASML、Applied Materials、Nikon Precision、KLA、ラムリサーチ、Tokyo Electronなど、さまざまな関係者が参加しました。
Doc. 6515は3月に最終決定され、2021年サイクル3に投票が行われました。2021年5月6日に開催されたEH&S North America TC Chapterで審議され、承認されました。その後、投票は手続き上の見直しを経て、 SEMI Sシリーズとして出版されました。半導体装置メーカーおよびユーザーは、相互に利益をもたらすプロセス冷却水システムを実施するためのガイダンスとして、新しいバージョンのSEMI S23の利用をご検討ください。
参加方法
SEMIスタンダードの開発活動は、全主要製造地域で年間を通じて行われています。
参加をご希望の際は、SEMIインターナショナルスタンダードプログラム www.semi.org/standardsmembership よりご登録をお願いします。
詳細につきましては、 SEMIスタンダードの Webサイトand 最新イベントページをご参照ください。 SEMIスタンダード活動についてご質問がございましたら、 SEMIスタンダード担当者までお問い合わせください。
Standards Watch
SEMI
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June 3, 2021