El equipo de semiconductores se está desarrollando a un ritmo más rápido que el ritmo del desarrollo tecnológico de los semiconductores. Para producir semiconductores de alta calidad de manera más fácil y eficiente, el equipo de semiconductores que los produce es esencial. En particular, las redes en tiempo real se están volviendo cada vez más importantes en los dispositivos semiconductores para maximizar los beneficios de la fabricación inteligente. Esto se debe a que las redes en tiempo real son esenciales para la comunicación y la coordinación entre los diferentes componentes de los dispositivos semiconductores.
Tipos de tecnología de red en tiempo real
ethernet
Ethernet es uno de los tipos más comunes de tecnología de red en tiempo real. Es una tecnología confiable y de bajo costo ampliamente utilizada para la comunicación en diversas aplicaciones industriales. Ethernet se usa comúnmente en la industria de equipos de semiconductores para la comunicación entre componentes como máquinas, sensores y controladores.
autobús de campo
Fieldbus es otro tipo de tecnología de red en tiempo real comúnmente utilizada en la industria de equipos de semiconductores. Diseñado para su uso en entornos industriales hostiles, es ideal para la fabricación de semiconductores. Los buses de campo proporcionan una comunicación confiable y rápida entre los componentes para ayudar a monitorear y controlar varios aspectos del proceso de fabricación.
Ethernet industrial
Industrial Ethernet se refiere a una infraestructura de red robusta y confiable basada en Ethernet pero especializada para entornos industriales. Es un protocolo de red abierta estándar internacional que garantiza la interoperabilidad de la red entre máquinas e instalaciones en sitios industriales, incluidos los equipos de semiconductores. A través de OPC UA y la nube es posible monitorear y operar la información de operación de los dispositivos en tiempo real.
Redes sensibles al tiempo (TSN)
Time-Sensitive Networking (TSN) es una nueva tecnología de garantía de red en tiempo real que recientemente se ha convertido en un problema en la industria de equipos de semiconductores. Los TSN están diseñados para proporcionar comunicaciones de baja latencia, lo que permite el control y la supervisión en tiempo real de los procesos de fabricación. Los TSN son ideales para su uso en entornos de fabricación de alto volumen y ritmo acelerado.
Tecnología inalámbrica
Las tecnologías inalámbricas como Wi-Fi y Bluetooth se están volviendo cada vez más populares en las redes en tiempo real de dispositivos semiconductores. Debido a que estas tecnologías son relativamente económicas y fáciles de implementar, se están convirtiendo en una opción viable para muchos fabricantes de dispositivos semiconductores. La tecnología inalámbrica es ideal para su uso en entornos de fabricación donde no se pueden instalar redes cableadas y donde los cables de red tienen un impacto significativo en el funcionamiento de la máquina.
SECS/GEM
SECS/GEM (Estándar de comunicaciones de equipos SEMI/Modelo de equipo genérico) es un estándar de comunicación y un protocolo para la comunicación entre los equipos de fabricación de semiconductores y los sistemas informáticos host propuestos como un estándar de la industria por la Asociación de materiales de equipos de semiconductores (SEMI). SECS/GEM proporciona una forma estándar para que los equipos y los sistemas host intercambien información, monitoreen y controlen los equipos y gestionen los procesos de fabricación. Define un idioma y un formato comunes para los mensajes de comunicación, de modo que diferentes dispositivos de diferentes fabricantes puedan comunicarse fácilmente con el sistema host.
Ventajas de la tecnología de red en tiempo real
La tecnología de red en tiempo real en el campo de la fabricación de semiconductores presenta un rendimiento mejorado, monitoreo y control superiores, eficiencia en la gestión de datos y flexibilidad en las máquinas herramienta.
Mejor interpretación
Las redes en tiempo real pueden mejorar en gran medida la eficiencia de los procesos de fabricación al permitir la comunicación y la coordinación en tiempo real entre los componentes de los dispositivos semiconductores. Esto puede conducir directamente a una productividad mejorada y costos de producción reducidos.
Mejor seguimiento y control
Las redes en tiempo real permiten la supervisión y el control en tiempo real de varios aspectos del proceso de fabricación, lo que permite a los fabricantes responder rápidamente a cualquier problema. Esto puede mejorar el control de calidad y reducir el tiempo de inactividad.
Mejor gestión de datos
Las redes en tiempo real son útiles para optimizar los procesos de fabricación porque los datos se pueden recopilar y administrar en tiempo real. Estos datos pueden vincularse a la recopilación de big data y combinarse con nuevas tecnologías como el aprendizaje automático. Esto nos permite mejorar la productividad, identificar áreas de mejora y refinarlas en mejores sistemas.
Mayor flexibilidad
La red en tiempo real le permite adaptarse rápidamente a los cambios en el proceso de fabricación, lo que facilita la respuesta a las condiciones cambiantes del mercado. Esto puede conducir a una mejor competencia y mejores ganancias.
Fabricación inteligente en líneas de semiconductores
En términos de fábricas inteligentes y fabricación inteligente, las líneas de semiconductores han establecido las áreas más destacadas junto con las líneas de fabricación de automóviles. Al principio, se adoptó la última tecnología de automatización en forma de dispositivos semiconductores, equipos de transmisión y equipos de prueba totalmente cerrados externa e internamente independientes.
Desde entonces, ha progresado más allá de la automatización total al concepto de inteligencia y fabricación inteligente. Permite la transmisión y el análisis en tiempo real de los datos generados por el control de movimiento y la tecnología TSN, así como las conexiones de red entre máquinas, dispositivos y sistemas dentro de una línea de semiconductores. Proporcionaremos información de análisis personalizada.
Ahora, avanza hacia la integración y el análisis en tiempo real de información sobre equipos/instalaciones de semiconductores y la fabricación de la propia fábrica, incluidas las líneas de semiconductores, a partir de materiales semiconductores. Es posible configurar un sistema que integre instalaciones de automatización de fabricación e instalaciones de refrigeración y aire acondicionado.
Al hacer que estas líneas de semiconductores sean más inteligentes, la tecnología de redes en tiempo real juega un papel importante. A diferencia de la red de uso general y la tecnología Ethernet, la tecnología de bus de campo y la tecnología Ethernet industrial son sistemas de red modificados y desarrollados que se utilizan para aplicaciones industriales en las que se debe garantizar la estabilidad. En equipos e instalaciones de semiconductores, las tecnologías de Ethernet industrial como EtherCAT, EtherNet/IP, CC-Link IE y PROFINET se utilizan activamente y también son compatibles con la tecnología TSN. Juntos, están trabajando para implementar una poderosa red en tiempo real. .
[출처. 아이씨엔 미래기술센터]
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