Sản phẩm bán dẫn đòi hỏi một môi trường sản xuất cực kỳ sạch để đảm bảo không có sự ô nhiễm. Quá trình sản xuất được thực hiện trong các phòng sạch được kiểm soát chặt chẽ, nơi công nhân mặc quần áo chống tĩnh điện để ngăn ngừa các hạt và phóng tĩnh điện.
Chất bán dẫn cực kỳ tinh vi—một số wafer siêu mỏng, chỉ dày vài phần của milimet hoặc thậm chí mỏng hơn—làm cho việc xử lý nhẹ nhàng là điều cần thiết. Trong suốt quá trình xử lý, tất cả các công cụ, đồ gá và thùng chứa tiếp xúc với các linh kiện bán dẫn phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Các công cụ này không được làm ô nhiễm wafer và cũng phải chịu được sự tiếp xúc với axit, kiềm và xử lý nhiệt, đảm bảo độ bền lâu dài.
Lựa chọn vật liệu:
Hầu hết các cánh tay robot bán dẫn được làm từ gốm alumina 99%.
Tính chất của gốm Alumina:
Gốm alumina, một loại gốm kết cấu, có độ cứng chỉ đứng sau kim cương và vượt trội hơn đáng kể so với thép và thép chrome về khả năng chống mài mòn. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao (lên đến 1600 °C), khả năng chống mài mòn và ăn mòn tuyệt vời, ma sát thấp và cấu trúc nhẹ—làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng bán dẫn.
Đặt tên & Chức năng:
Những cánh tay robot gốm alumina này, còn được gọi là càng gốm hoặc bộ phận cuối để chuyển wafer, là các thành phần được gắn trên robot xử lý wafer. Chúng hoạt động như “bàn tay” của robot, chuyển các wafer silicon một cách an toàn đến các vị trí được chỉ định. Vì chúng tiếp xúc trực tiếp với wafer, tính chất nhẹ của chúng giúp giảm tải cho thiết bị robot, kéo dài tuổi thọ.
Các loại Cánh tay robot gốm sứ:
Loại kẹp
Loại hỗ trợ
Loại hút chân không
Loại Bernoulli
Chuẩn bị bột: Bột alumina có độ tinh khiết cao trải qua quá trình tạo hạt phun để tạo thành các hạt hình cầu.
Tạo hình: Các hạt được ép khô để tạo ra một thân xanh, sau đó được tạo hình bằng cách ép đẳng tĩnh nguội.
Đặc chắc: Thân được tạo hình được thiêu kết ở nhiệt độ cao, loại bỏ các khoảng trống giữa các hạt và tạo thành một khối gốm đặc.
Mài & Xử lý bề mặt: Bánh mài quay loại bỏ oxit và tạp chất trên bề mặt.
Gia công chính xác: Mài bề mặt bên trong và bên ngoài tiếp tục tinh chỉnh bộ phận. Gia công CNC đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ nhẵn bề mặt.
Cánh tay gốm kết hợp kênh khí và rãnh thông hơi. Khi áp dụng chân không, nó tạo ra lực hút để giữ các bộ phận bán dẫn một cách nhẹ nhàng—tránh ứng suất cơ học, trầy xước hoặc sứt mẻ các wafer mỏng.
Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Cánh tay gốm chịu được cả môi trường axit và kiềm tốt hơn cánh tay kim loại, mang lại tuổi thọ cao hơn trong quá trình xử lý bán dẫn.
Không gây ô nhiễm: Gốm không phản ứng với các chất khác, không để lại các hạt mịn, không mang điện tích tĩnh điện dư và không giải phóng các ion kim loại—đảm bảo wafer không bị ô nhiễm.
Biến dạng nhiệt tối thiểu: Trong quá trình xử lý nhiệt, cánh tay gốm duy trì hình dạng tốt hơn kim loại, giảm biến dạng của các linh kiện bán dẫn tinh vi.
Ngoài cánh tay robot xử lý wafer, các tính chất của gốm—cách điện, chịu nhiệt độ cao, kháng axit và kiềm, và ổn định hóa học—làm cho chúng trở nên lý tưởng để sản xuất các linh kiện quan trọng khác được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Chúng có thể được sử dụng trong các tình huống mà kim loại và nhựa không thành công, đảm bảo hiệu suất và độ sạch trong các quy trình bán dẫn đòi hỏi khắt khe.
Sản phẩm bán dẫn đòi hỏi một môi trường sản xuất cực kỳ sạch để đảm bảo không có sự ô nhiễm. Quá trình sản xuất được thực hiện trong các phòng sạch được kiểm soát chặt chẽ, nơi công nhân mặc quần áo chống tĩnh điện để ngăn ngừa các hạt và phóng tĩnh điện.
Chất bán dẫn cực kỳ tinh vi—một số wafer siêu mỏng, chỉ dày vài phần của milimet hoặc thậm chí mỏng hơn—làm cho việc xử lý nhẹ nhàng là điều cần thiết. Trong suốt quá trình xử lý, tất cả các công cụ, đồ gá và thùng chứa tiếp xúc với các linh kiện bán dẫn phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Các công cụ này không được làm ô nhiễm wafer và cũng phải chịu được sự tiếp xúc với axit, kiềm và xử lý nhiệt, đảm bảo độ bền lâu dài.
Lựa chọn vật liệu:
Hầu hết các cánh tay robot bán dẫn được làm từ gốm alumina 99%.
Tính chất của gốm Alumina:
Gốm alumina, một loại gốm kết cấu, có độ cứng chỉ đứng sau kim cương và vượt trội hơn đáng kể so với thép và thép chrome về khả năng chống mài mòn. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao (lên đến 1600 °C), khả năng chống mài mòn và ăn mòn tuyệt vời, ma sát thấp và cấu trúc nhẹ—làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng bán dẫn.
Đặt tên & Chức năng:
Những cánh tay robot gốm alumina này, còn được gọi là càng gốm hoặc bộ phận cuối để chuyển wafer, là các thành phần được gắn trên robot xử lý wafer. Chúng hoạt động như “bàn tay” của robot, chuyển các wafer silicon một cách an toàn đến các vị trí được chỉ định. Vì chúng tiếp xúc trực tiếp với wafer, tính chất nhẹ của chúng giúp giảm tải cho thiết bị robot, kéo dài tuổi thọ.
Các loại Cánh tay robot gốm sứ:
Loại kẹp
Loại hỗ trợ
Loại hút chân không
Loại Bernoulli
Chuẩn bị bột: Bột alumina có độ tinh khiết cao trải qua quá trình tạo hạt phun để tạo thành các hạt hình cầu.
Tạo hình: Các hạt được ép khô để tạo ra một thân xanh, sau đó được tạo hình bằng cách ép đẳng tĩnh nguội.
Đặc chắc: Thân được tạo hình được thiêu kết ở nhiệt độ cao, loại bỏ các khoảng trống giữa các hạt và tạo thành một khối gốm đặc.
Mài & Xử lý bề mặt: Bánh mài quay loại bỏ oxit và tạp chất trên bề mặt.
Gia công chính xác: Mài bề mặt bên trong và bên ngoài tiếp tục tinh chỉnh bộ phận. Gia công CNC đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ nhẵn bề mặt.
Cánh tay gốm kết hợp kênh khí và rãnh thông hơi. Khi áp dụng chân không, nó tạo ra lực hút để giữ các bộ phận bán dẫn một cách nhẹ nhàng—tránh ứng suất cơ học, trầy xước hoặc sứt mẻ các wafer mỏng.
Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Cánh tay gốm chịu được cả môi trường axit và kiềm tốt hơn cánh tay kim loại, mang lại tuổi thọ cao hơn trong quá trình xử lý bán dẫn.
Không gây ô nhiễm: Gốm không phản ứng với các chất khác, không để lại các hạt mịn, không mang điện tích tĩnh điện dư và không giải phóng các ion kim loại—đảm bảo wafer không bị ô nhiễm.
Biến dạng nhiệt tối thiểu: Trong quá trình xử lý nhiệt, cánh tay gốm duy trì hình dạng tốt hơn kim loại, giảm biến dạng của các linh kiện bán dẫn tinh vi.
Ngoài cánh tay robot xử lý wafer, các tính chất của gốm—cách điện, chịu nhiệt độ cao, kháng axit và kiềm, và ổn định hóa học—làm cho chúng trở nên lý tưởng để sản xuất các linh kiện quan trọng khác được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Chúng có thể được sử dụng trong các tình huống mà kim loại và nhựa không thành công, đảm bảo hiệu suất và độ sạch trong các quy trình bán dẫn đòi hỏi khắt khe.
