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高精度地震予測装置(KXA)

「高精度地震予測装置」とは

緊急地震速報より得た情報と、現地P波地震計の観測データから今いる場所までのS波到達時間、到達震度を本装置が瞬時に予想します。この2つを組み合わせることにより、より精度の高い情報で安全確実に制御し、大きな揺れが来る前に音声警報、設備の緊急停止、エネルギーの遮断などを作動させることが可能です。震源地との距離にもよりますが、緊急地震速報受信・現地P波観測からS波到達までの余裕時間は数秒~数十秒あります。

この時間を有効に活用することで、安全を確保し多くの二次災害を防止できます。さらに、内陸で発生する直下型地震の震源付近では緊急地震速報の発表は大きな揺れの到達後となる場合があります。この場合でも現地P波地震計は大きな揺れの到達前にP波をキャッチできます。

現地P波地震計の到達震度予想と、複数台設置による多数決判定で確実に地震であることを判断、揺れの直前に制御システムを作動させます。

被災地の実際の動作
高精度地震予測装置(KXA)

岩手・宮城内陸地震での高精度地震予測装置(KXA)の実動作状況

リアルタイム地震防災システム(JBS-01)の実動作状況
高精度地震予測装置(KXA)の岩手・宮城内陸地震実動作状況

  • 地震発生の初動データから求めた震源情報「緊急地震速報」と「現地P波地震計」から主要動の到達震度、 到達時間を精度良く予測します。
  • 地震が迫る様子をリアルタイムで確認できます。
  • 装置からの出力信号を使用し、音声警報、設備緊急停止、エネルギー遮断などを実施することにより、大きな揺れが起こる前に二次災害要因を防ぐことが可能です。

当社は、半導体、電子部品、素材、薬品などの工場・プラント向けに 『高精度地震予測装置』をご提供いたします。 また、ご要望に応じ、ネットワークを活用した地震防災システム構築等を全面的にサポートいたします。本システムは、貴社の人的被害、装置破損を最小限にし、貴社におけるBCP構築に有効なシステムであると確信しております。

平成20年(2008年)6月14日高精度地震予測装置(KXA)の岩手・宮城内陸地震動作状況

  • 設置場所: 宮城県黒川郡大衡村沖の平1 OKIセミコンダクタ宮城電気株式会社
  • 地震発生日時: 2008年6月14日(土)08時43分頃
  • 震源地: 岩手県内陸南部
  • 地震規模: 深さ10Km、マグニチュード7.2

被災地の実際の動作

高精度地震予測装置(KXA)の半導体工場での活用事例

半導体製造工場における「大規模地震被害」による被害対応として、被害を最小限にし早期立上するには人的・装置・工場損害最小化対策、ビジネス損失軽減対策が必要です。高精度地震予測装置(KXA)は気象庁の「緊急地震速報」と「現地地震計」による併用システム構成で地震情報の精度を上げ、大きな揺れが来る数秒~数十秒前に震度と揺れの到達までの時間を推定します。猶予時間の有効活用で人的災害ならびに経済的損害の軽減を図ります。

工場内二次変電盤内での短絡防止例

配電盤の銅バー幹線補強をすることにより工場内二次変電盤内での短絡防止を図ります。

工場内二次変電盤内での短絡防止
配電盤の銅バー幹線補強をし工場内二次変電内での短絡防止例

KrFスキャナ装置対策例

半導体メーカーは、1つのチップを製造する過程でKrFスキャナ装置を使用します。KrFとは、シリコンウエハー上に回路パターンを転写するのに使われるレーザー光源の種類で、光の波長は248 nmです。ASML社ではこれを100 nm以下の回路パターンの転写に使用しています。KrFスキャナ装置は高重心化のため地震による揺れが増大し、レンズの大幅のずれや破損が発生する可能性があります。KrFスキャナ装置の、防振機構改良点は地震発生時(震度4弱で作動)にエアマウントを床へ軟着陸させ揺れを軽減させ被害を最小限にします。現状KrFスキャナの耐震加速度100galから加速度400gal以上への強化策実施可能です。

KrFスキャナ装置の地震対策図
KrFスキャナ装置のエアマウント軟着陸の流れ

装置被害状況(高精度地震予測装置(KXA)導入前):
最新型KrFスキャナ装置(防振機構保有)において、レンズの大幅なずれが発生し、一部破損。破損電子部品、レンズなどの現地調達は不可能でメーカー引取り修理を要しおよそ3ヶ月の大幅な復旧期間を要することになります。KrF最新型スキャナ装置は4台稼動し、対策未実施だったと過程すると数ヶ月間の停止を余儀なくされたと想定できます。
対策内容:
高精度地震予測装置(KXA)の制御トリガを信号を受信しKrFスキャナ装置のエアマウント軟着陸を実施します。
  • 地震システムP波演算時間 1.3s , 信号伝達速度 0.1s , 装置軟着陸機構作動時間 1.0~3.0s
対策実施効果:
P波制御によるエアーマウント軟着地によって破損は最小限にとどまり、部品等、現地調達で立ち上げ可能と考えられます。

テスタプローバ装置対策例

テスタプローバ装置とはウェハーレベルでの試験の際、電気を流すためにウェハーに針(プローブ)を当てるための装置でテスタと接続して用いられます。そのテスタプローバ装置の地震対策は、高精度地震予測装置(KXA)の制御トリガ信号を受信し、監視プログラムにてテストの強制終了を行い、本震到達前にプローブカードステージを安全な位置へ移動し(プローバーのステージをセパレート位置+約10mm下げる命令をプローバーに送信)、チップとプローブピンの接触を回避します。

テスタプローバ装置対策例
テストプローバ装置の強制終了の流れ

装置被害状況(高精度地震予測装置(KXA)導入前):
震度5強の地震を受けた際、プローブカード破損による被害が想定できます。プローブガードはカスタマイズ品のため在庫できず被害金額は約1.0億程度、リードタイム損失は最大で2ヶ月の修理期間(製造期間)を要したと想定できます。
対策内容:
高精度地震予測装置(KXA)の制御トリガを信号を受信し、本震到達前に監視プログラム+ステージ下降プログラムにてテストの強制終了を実施します。
  • 地震システムP波演算時間 1.3s , 信号伝達速度 0.1s , テストの強制終了し、ステージをセパレート位置へ 数ms , +10㎜ステージ降下 1.0s ~ 3.0s
対策実施効果:
本震到達前にプローブカードステージを安全な位置へ移動するため、チップとプローブピンの接触を回避できます。破損修理費はかからず、リードタイム損失もなく地震被害を最小限にとどめる事が可能です。
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高精度地震予測装置に関するお問い合わせ先
WEBからのお問い合わせ:お問い合わせフォームはこちら
電話:03-5920-2356 FAX:03-5920-2306

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