OLVMS®-DP

消弭半導體氧化製程風險

Q: Dry Pump發生的問題?

Dry Pump在正常工作時數內(定期保養前)，卻提前老化。或是泵浦卡粉，造成機械損壞甚至卡死造成無預警停機。以及培林端油品問題，導致泵浦提前損壞，運轉中良品需要拉長定期保養時間，數據化降低運轉維護成本。保養後回廠設備是否真的有達到保養需求規格等等。

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真空泵浦監測系統

解決方案

量測儀器

監測系統

物聯網

真空泵浦

避免因為泵浦卡粉造成機械損壞

線上監測系統｜真空泵浦監測系統

為什麼需要？
半導體廠長期痛點

半導體製造蘊含蝕刻、黃光、擴散、薄膜等必經程序，如何確保其中各項製程設備的健康狀態，無疑至關重大。以擴散製程中的「熱氧化」而論，靠的即是高溫氧化爐管之正常運作，萬一真空度不足可能造成爐內整批晶圓報廢，衍生巨大損失；但意欲避免爐管失效，存在一些挑戰。爐管以真空泵浦 (Dry Pump) 為驅動元件，內含轉子電機、魯氏泵浦。真空泵浦原廠提供的監控系統，僅涵蓋壓力、流量、溫度及電流，未含振動，導致用戶無法掌握足夠資訊，甚難提前探知失效預兆。使用者對真空泵浦的主要期望有二，一是掌握故障徵兆，避免無預警停機；另一是找到可信賴依據，以延長良品的工作時數 (Life time)，減輕維護成本，即使送交保養，亦需確保回廠設備達到保養需求規格。

以往使用者慣用電流來觀察機械健康度，但電流是落後指標，等到產生電流異常飆高警訊，代表隨時可能停機，狀況岌岌可危，不符合預知保養原則。此外談及 Lifetime 的訂定，係由人為經驗搭配數據統計所形成，真空泵浦運轉到達預定時數，不管狀態優劣通通送交保養，導致用戶可能為了保養良品而耗費無謂成本，況且針對回廠設備，通常僅以電流做為驗收依據，不足以確保委外保養效益，埋下日後Lifetime內提前老化的風險。

無法掌握
故障徵兆

避免無預警
之停機

延長良品
工作時數

確保回廠
設備品質

過度依賴
人為經驗

保養良品
成本浪費

問題解決
期盼精準認定 Life time，減輕維運成本

使用者常常困擾 Dry Pump 發生的問題，Dry Pump 在正常工作時數內(定期保養前)，卻提前老化。或是泵浦卡粉，造成機械損壞甚至卡死造成無預警停機。以及培林端油品問題，導致泵浦提前損壞，運轉中良品需要拉長定期保養時間，數據化降低運轉維護成本。保養後回廠設備是否真的有達到保養需求規格等等。

鑒於這些痛點，固德著手設計相關軟體與演算法，涵蓋ISO 10816 轉子機械振動品質評估、Broad Band 數值管理、SOA 值 (Spectrum Overall Value) 管理等多重機制，並將複雜訊號轉化為直覺可視的健康指標，有效補強傳統監測功能之不足，甚至使用者即使欠缺FFT(快速傅立葉轉換)頻譜分析能量，仍能藉由這套方案看穿許多細微徵兆。使用者能迅速得知其真空泵浦落在優良、正常、警告、危險何等層級；另支援經常為人忽略的第二類變異管理，以滿足短時間趨勢之管理需求。

執行目標
＃了解設備品質，避免無預警停機
了解 Dry pump 設備的健康狀況，實施正確的預知保養，避免設備容易因為泵浦卡粉、培林端油品問題（漏油、劣化）導致機械損壞或卡死、泵浦提前損壞，造成無預警停機。

＃快速找出問題癥結點，排除異常
Dry pump 設備機型種類繁多，對於製程有相當大的影響，當設備問題發生時，需要能立即性找出問題癥結點，快速排除異常原因，以免因為影響產線流程造成產品不良率提高及生產成本。

＃降低維護的成本，確保保養效益
Dry pump 設備因種類機型不同，許多使用者會委外或回原廠進行保養，但往往無法得知回廠後的保養效益。若能了解Dry pump品質，就能避免過度保養，在正確的時間進行保養，進而降低維護成本。

＃增加良品使用率，預防提前老化
Dry pump 設備對於半導體製程佔有很重要的影響，許多使用者會因為不了解設備品質，時間到了就回原廠保養，換了一堆不需要換的耗材部件，增加維護成本，切確了解設備品質才能把錢花在刀口上並且預防提前老化。

Sub-Fab端常發生的問題？

問題解決
OLVMS®-DP 帶來的效益！

使用快速上手

掌控設備品質

精準維修指令

提升保養效益

避免停機損失

降低維護成本

特點說明
實時監測預防停機危害

工安系統 Dry pump 異常時，對於環境與人體都有立即性的危險。

而對於半導體製程中專用的真空系統 Dry pump 失去作用或異常，可導致在製造過程中的不良品增加，造成產品的污染。OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統讓使用者即時了解設備狀態並可將預知保養工作數據化實施。

特點說明
即時顯示判別設備狀態

OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統根據 ISO 振動規範標準內容，定義出設備狀態，分為優良、正常、警告、危險四種等級，並以燈號顯示狀態等級。

使用者也可選擇自行建立門檻規範，系統即時顯示量測結果，不用再等待檢測人員到場，可即時了解問題，並幫助使用者建立自身廠內設備健康的管理標準。

特點說明
趨勢圖表及智能診斷

OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統能夠即時監測與數據蒐集，對於轉子設備所設定的各量測點能產出所有量測歷史紀錄與品質狀況。

維修人員可依據狀況排定保養規劃，選擇區間功能更方便使用者查詢轉子設備健康趨勢。導入智能化診斷功能，提供初步可能故障原因，方便使用者快速進行設備維護工作。

特點說明
降低技術門檻操作容易

適用於各式型號轉子設備的OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統內建適用於各式轉子設備建議量測監測點位，幫助使用者更快速設定感測器安裝。

內建 ISO 規範使用者無需背表，只需選擇相對應的規範即可開始量測。另外固德領先市面上所有監測軟體，新增了最新的 ISO 20816 規範，讓使用者管理馬達轉子部件系列更周全。

提前探知
失效預兆

SubFab 端 dry pump 設備，深切影響著製程及產品品質。設備運轉過程中，利用OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統監測幫助使用者保持產線設備一定的穩定度，能夠提前探知失效預兆，避免故障及無預警停機的發生。

UI 功能畫面
系統主畫面

UI 功能畫面
趨勢圖與告警通知設定

OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統能夠即時監測與數據蒐集，對於轉子設備所設定的各量測點能產出所有量測歷史紀錄與品質狀況。提供趨勢圖顯示，維修人員可依據狀況排定保養規劃及即時判斷轉子設備的健康狀態。

UI 功能畫面
規範設定

OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統針對各式轉子設備皆有對應的轉子ISO建議規範，無需背表，只需要將介面選擇對應的設備進行量測即可得到量測結果。

三種規範同步監測：
ISO：不同馬達有不同的振動量等級，為大範圍標準。
Broad Band：設備振動基準值上下限 25%，超過此範圍有問題。
SOA (Spectrum Over All) ：振動量超過基準值2倍警告、超過6倍危險。

UI 功能畫面
智能判斷

OLVMS®-DP 真空泵浦監測系統導入智能化診斷功能，提供初步可能故障原因，方便使用者快速進行設備維護工作。

應用標的
適用於各式 DRY PUMP 設備

主要應用場域為：
半導體長晶廠、半導體製造業、面板製造業、Sub-Fab真空系統、各式製造業廠務真空系統等。
適用應用設備為：
長晶爐、LPCVD 爐管、Ion implanter、CVD Producer、PVD Sputter、Dry Etch、Slit Coater..等

可預防Dry Pump在正常工作時數內 (定期保養前)，提前老化；預防泵浦卡粉，造成機械損壞甚至卡死造成無預警停機；培林端油品問題 (漏油、劣化)，導致泵浦提前損壞；運轉中良品延長工作時數，拉長定期保養時間，有數據化的降低運轉維護成本；保養後回廠設備是否有達到保養需求規格，確保委外保養效益。