微电子制造领域,供电系统的稳定纯净是各类精密设备稳定运行的核心基础。光刻机作为芯片生产环节中技术壁垒极高、运行精度严苛的核心装备,其工作状态对供电波形的完整性、电流稳定性的要求达到了微米级甚至纳米级的适配标准。电网中潜藏的谐波污染,是威胁光刻机运行安全与加工精度的隐性风险,而终端电气综合治理保护系统(NTPS)的应用,为光刻机搭建起一道坚实的供电安全屏障。

一、谐波侵扰:精密光刻机的供电隐患
我国低压侧供电普遍采用三相四线制系统,在实际配电网络中,大量单相负荷的独立运行极易引发三相电流不平衡,这类不平衡电流会直接流经零线。同时,现代配电场景中遍布各类电力电子设备,其工作过程中会产生大量三次谐波电流,而三次谐波的固有特性会使其在零线上形成叠加效应。
叠加后的电流会造成零线过流、发热,加速线路绝缘层老化,甚至引发断零风险,为供配电系统埋下火灾隐患。对于光刻机这类精密设备而言,谐波的危害更为直接且致命。谐波污染会造成设备内部绝缘老化加速,精密传感部件与控制模块易出现误动作,同时还会导致电网功率因数降低,无功功率占比增大,既造成能源的无效消耗,也会让设备运行的稳定性与加工精度大打折扣。
光刻机的核心加工流程对电压、电流的波动容忍度极低,哪怕是微小的谐波干扰,都可能导致光刻图案出现偏差,直影响芯片成品的良率,甚至造成设备核心部件的不可逆损耗,为企业带来巨大的生产与经济损失。
二、NTPS的核心能力:为光刻机净化供电环境
终端电气综合治理保护系统(NTPS)是针对末端回路电流开展检测、分析与治理的专业电气产品,黎德电气针对不同应用场景,将其划分为NTPS/UKLON70-S、NTPS/UKLON70-Q、NTPS/UKLON70-P三大系列,其中NTPS/UKLON70-P精密型适配精密设备类配电总箱,可精准匹配光刻机的供电防护需求。
在核心防护能力上,NTPS具备多维度的电气治理与保护功能。针对光刻机运行中忌惮的谐波问题,该系统可实现精准的谐波滤除,从源头削减谐波对供电波形的干扰,保障输入光刻机的电流波形稳定纯净。面对三相电流不平衡问题,NTPS能对三相电流进行实时调节,避免因电流失衡引发的供电波动,为光刻机构建均衡的三相供电环境。
零线电流过大是引发供电故障的重要诱因,NTPS可有效消除零线电流,同时针对零线过流情况提供过流速断保护,搭配定时限、反时限保护机制,形成多层级的线路安全防护,杜绝零线过热、断零等风险。此外,NTPS还具备宽幅稳压能力,其输入电压可覆盖AC228V~415V(-40~20%)的宽范围区间,即使电网电压出现波动,也能为光刻机输出稳定的电压,保障设备运行不受电压起伏影响。
从运行参数来看,NTPS/UKLON70-P可在-10℃~45℃环境下实现满载输出,相对运行湿度适应范围为0~95%且无凝露,在1000m海拔高度内可稳定工作,海拔每升高100m仅需降容1%,在≤4000m海拔环境中均可适配使用;其接线类型为三相四线,在400-415VAC电压环境下效率≥98.9%,设备运行噪声<50dB(距离设备1m处典型值),既满足工业场景的复杂环境要求,也不会因自身运行产生额外干扰。
三、适配性选型:精准对接光刻机配电需求
NTPS有着清晰的选型标准,可根据分支开关额定电流的不同,匹配对应规格的产品。针对光刻机所在的精密设备配电场景,其配电回路的分支开关额定电流若在63A以下,可选用NTPS/UKLON70-90型的P系列产品;电流区间在63A-160A,对应NTPS/UKLON70-153型P系列;160A-250A区间适配NTPS/UKLON70-225型P系列;250A-400A则可选用NTPS/UKLON70-320型P系列。
同时,NTPS还可接入NTPS/2000S智能控制平台,实现设备运行数据的集中采集与处理,通过智能化管理模式,实时监测光刻机供电回路的运行状态,提前预警潜在的供电异常,为设备的持续稳定运行提供全周期的运维保障。
在芯片制造产业高速发展的当下,光刻机的稳定运行是产业链高效运转的关键前提。NTPS凭借其精准的谐波治理能力、全面的供电保护机制与灵活的选型适配性,为精密光刻机构建起从供电净化到安全防护的完整体系。这一系统的应用,能保障光刻机的加工精度与运行安全,为高端制造业的稳定发展筑牢电气防护根基。