L’industrie des semi-conducteurs est génératrice d’éléments polluants issus des matériaux nécessaires à la production de composants électroniques de pointe.
Cette activité observe une demande en forte croissance depuis le début de la crise sanitaire. Cette croissance pousse les industriels à prendre des engagements sans précédent en faveur du respect de l’environnement. Advantech et TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, la plus importante fonderie de semi-conducteur du monde) ont étroitement collaboré sur ce sujet afin de limiter les émanations toxiques (ou gaz résiduels) issues de la chaîne de productions du géant mondial taïwanais de la microélectronique.
L’intelligence artificielle, moteur du développement des nouvelles technologies
PC, serveurs, Robots ménagers, smartphones, usines connectées, véhicules autonomes, consoles de jeux, etc ont grandement augmenté la demande en composants, processeurs et éléments électroniques issus de l’industrie de l’informatique. IC Insights estime la valeur mondiale de la production des semi-conducteurs à 100 milliards de dollars en 2021. Celle-ci devrait atteindre les 150 milliards de dollars en 2025.
TSMC, fort de sa position de leader mondial de l’industrie des semi-conducteurs, avec l’expertise d’Advantech, a souhaité rester pionnier et se démarquer écologiquement de ses concurrents. Objectif : des structures de production « Zéro émission » en gaz résiduels.
Depuis 2018, des extracteurs à double rotors assainissent l’air des ateliers de production. Advantech et d’autres fournisseurs ont pu contribuer à améliorer le retraitement de l’air de ces infrastructures à hauteur de 98%.
Procédé et moyens techniques employés
Les structures de production de semi-conducteurs sont très étendues. Les sites ne sont pas tous identiques et les équipements composant les chaînes de productions sont issus de divers fournisseurs. De plus, pour un retraitement optimal des gaz résiduels par les équipements dédiés, les paramètres doivent être constamment réétalonnés et modifiés. C’est sur ces points que la gamme EKI et l’expertise d’Advantech interviennent.
3 étapes indispensables pour des paramètres de retraitement optimaux des gaz résiduels
Collecte de données
Toutes les données brutes collectées par les modules d’acquisition de données, les capteurs de températures, de vibrations, de flux d’air, etc sont transmises à des switchs ethernet industriels de proximité de type EKI-7428G-4CI. L’avantage d’une solution ethernet est double : pas d’installation de nouveaux câblages dédiés aux données de retraitements et la gestion centralisée des données est grandement facilitée. En sélectionnant ce type de commutateurs haute densité, cela permet de connecter plus d’équipements IP tout en intégrant des fonctionnalités de redondances et de sécurité. Ainsi les sites de production peuvent assurer une disponibilité des opérations 24h24 7j/7.
Transmission des données
L’utilisation de l’ EKI-7428G-4X, issu de la série 7400 10G Ethernet Switch, permet une transmission a haut débit des données à la salle de contrôle (10 milliards de bits par seconde soit 10Gbps).
Analyse et surveillance cloud
Afin de réduire le besoin de main d’œuvre en salle de contrôle et de faciliter la gestion des incidents en temps réel, il est nécessaire de mettre en place un système de surveillance centralisé. TSMC utilise un tel système. Pour s’assurer d’un fonctionnement optimal, Advantech a proposé son expertise au travers de l’offre réseau EKI. De plus, associé à la fonction NMS (Network Management System), cette configuration génère des alertes dès que, pour exemple, un lien change d’état ou qu’une alarme se déclenche. Cf le switch industriel EKI-9728G-4X8CI
Une production écologique et durable : un enjeu d’actualité pour un futur éco-responsable
Les switch industriels fournis par Advantech à TSMC peuvent fonctionner en continu 24h/24 et 7jr/7. Ils résistent à des températures comprises entre –40°C et +75°C et conservent leurs performances dans ces conditions extrêmes.
Le plus ? Ces équipements ethernet sont garantis 5 ans par le constructeur.
Advantech, en tant que fournisseur, est impliqué depuis de nombreuses années dans un processus de protection de l’environnement engagé. La mission ESG (Environnement, Social, Gouvernance) prône une terre intelligente et durable, et à tous les niveaux d’une production industrielle (gestion d’énergie des bâtiments, économie d’énergie au sens large, réduction des émissions de carbone…).
Le conseil d’administration de TSMC a décidé, entre autres directives, d’atteindre 50% d’utilisation d’énergies vertes pour ses productions d’ici 2026, et 100% d’ici 2032.
Integral System, partenaire officiel Advantech depuis de nombreuses années, s’inscrit également dans une stratégie et un processus de protection de l’environnement.