FOUPs bieden een afgesloten omgeving voor het transporteren en opslaan van wafers tussen processtappen. N₂-purging helpt om de vereiste beschermende atmosfeer binnen de FOUP te behouden en beperkt blootstelling aan atmosferische zuurstof en luchtvervuiling.
De uitdaging is niet enkel om de stikstofstroming te reduceren. De stroming moet voldoen aan de vereisten van het purgeproces, terwijl onnodig verbruik vermeden wordt.
Het nauwkeurig regelen van de stroming en druk van stikstof is daarom essentieel om ervoor te zorgen dat de toevoer betrouwbaar kan reageren op veranderende procesomstandigheden.
Piëzo-elektrische buigomvormers zetten elektrische spanning om in nauwkeurige mechanische beweging. Hierdoor kunnen de druk of stroming continu en nauwkeurig worden geregeld terwijl er slechts weinig elektrische kracht nodig is.
Het proportioneel drukregelventiel VEAD en massastroomcontroller VEFC gebruiken dit principe om inerte gassen zoals stikstof te regelen. Dankzij hun nauwkeurige regeling, snelle reactie en lage deeltjesproductie zijn ze geschikt voor gevoelige halfgeleider-toepassingen.
Een constant of hoog debiet levert vaak meer stikstof dan werkelijk nodig is. Piëzo-gebaseerde regeling past de N₂-stroming nauwkeuriger aan om te leveren wat daadwerkelijk nodig is in het proces.
In een Festo-monsterberekening reduceerde een geregelde stroming het purgingverbruik van 20 naar 5 SLPM per FOUP, wat overeenkomt met een reductie tot wel 75%. De werkelijke besparingen zijn afhankelijk van procesvereisten en gebruiksomstandigheden.
Piëzogebaseerde druk- of debietregeling kan bijzonder nuttig zijn wanneer de toepassing het volgende vereist:
OUP-purging maakt deel uit van een bredere halfgeleiderproductieomgeving. De relevante automatiseringsvereisten hangen af van de productie-apparatuur en het procesgebied.
Voor toepassingen zoals depositie, etsen, ionenimplantatie en gerelateerde wafer-verwerkingsapparatuur, zie hoog-vacuümprocessen van topkwaliteit in de halfgeleiderproductie.
Voor FOUP-purge en andere N₂-purgetoepassingen in atmosferische procesomgevingen, ontdek atmosferische processen in halfgeleiderproductie.