Кейс-стади: Решение Waimica на основе планетарных редукторов с полым валом для вращающихся приспособлений в покрытии пластин в полупроводниковых установках

Анализ проблем и вызовов отрасли:

Вращающееся приспособление для нанесения покрытия на кристаллы в полупроводниковых установках — это специализированный элемент, обеспечивающий точное и последовательное вращение кремниевых пластин во время процесса нанесения покрытия. Этот процесс критически важен на стадиях фотолитографии, осаждения и травления, где даже незначительное отклонение в точности вращения может привести к значительным потерям выхода и дефектам продукции. Типовые конфигурации систем включают высокоточные серводвигатели, контроллеры движения и механические приводы с интегрированными вакуумными или электростатическими механизмами закрепления.

Современные тенденции в отрасли направлены на миниатюризацию, увеличение пропускной способности и эксплуатацию в условиях чистых помещений. Это создает дополнительные требования к приводным системам: обеспечить высокую плотность крутящего момента, сверхточную передачу, быструю реакцию и длительный срок службы при тяжелых условиях эксплуатации. В этой сфере часто возникают следующие проблемы:

• Высокая механическая износоустойчивость вследствие циклического движения и частых ускорений/торможений;
• Термическая нестабильность, влияющая на точность позиционирования;
• Ограничения по пространству требуют компактных и модульных решений приводов;
• Недостаточная периодичность обслуживания, что приводит к неожиданной остановке;
• Низкая энергоэффективность традиционных конструкций редукторов;
• Ограниченная совместимость с вакуумными и чистыми помещениями.

Ключевая роль и технические требования к редукторам в этой отрасли:

Редукторы играют центральную роль в обеспечении стабильности и точности вращения приспособлений для нанесения покрытия. Они отвечают за передачу движения с высоким крутящим моментом, сохраняя при этом микроскопическую угловую точность. Основные технические требования к редукторам в этой области:

• Плотность крутящего момента: Высокий выходной крутящий момент в компактном исполнении, чтобы соответствовать требованиям по пространству и производительности;
• Точность передачи: Точность позиционирования угла, обычно в пределах ±1 дуговой минуты или лучше;
• Скорость реакции: Быстрое ускорение и торможение без люфта или гистерезиса;
• Совместимость с условиями эксплуатации: Сопротивление загрязнению частицами и пригодность для вакуумных и чистых помещений;
• Длительный срок службы: Редукторы разработаны с учетом необходимости переносить тысячи циклов работы с минимальным износом;
• Низкая частота обслуживания: Расширенные интервалы смазки и технического осмотра для сокращения простоев.

Решение Waimica с использованием планетарного редуктора с полым валом:

Waimica разработала редукторы с полым вращающимся валом, специально адаптированные для приспособлений для нанесения покрытия на кристаллы. Это решение разработано для решения основных проблем отрасли, при этом обеспечивая высокую производительность и надежность. Следующие ключевые характеристики демонстрируют, как наши продукты соответствуют этим требованиям:

• Компактный и модульный дизайн: Конструкция с полым валом позволяет эффективно прокладывать кабели и датчики, а модульная архитектура поддерживает легкую интеграцию в существующие системы.
• Высокая точность и низкий люфт: Обеспечивается люфт ≤1 дуговой минуты и точность позиционирования ±1 дуговая минута, что делает их идеальными для высокоточных полупроводниковых приложений.
• Высокая нагрузочная способность: Диапазон крутящего момента от 10 Нм до 500 Нм позволяет обрабатывать различные типы приспособлений и размеры пластин.
• Высокая эффективность: Механическая эффективность до 90 % значительно снижает энергопотребление и выделение тепла в процессе работы.
• Адаптация к условиям эксплуатации: Редукторы имеют класс защиты IP65 и могут работать в чистых помещениях с термостойкостью до 120 °C.
• Гибкость установки: Наши редукторы поддерживают стандартные и пользовательские входные фланцы (например, ISO, NEMA, DIN) и совместимы с различными конфигурациями монтажа двигателей.

Ниже приведено сравнение редукторов Waimica с аналогичными продуктами других международных брендов по ключевым техническим характеристикам:

Типовое применение и обратная связь от клиентов:

Профиль клиента: Европейский производитель полупроводниковых установок сталкивался с повторяющимися проблемами в своих приспособлениях для нанесения покрытия. Используемые редукторы не обладали достаточной точностью и требовали частого обслуживания, что приводило к задержкам в производстве и высоким эксплуатационным расходам.

Процесс взаимодействия: Инженерная команда Waimica провела подробную оценку на месте и изучила планировку оборудования и параметры процесса клиента. На основе этих требований, мы предложили редуктор с полым вращающимся валом с входным фланцем ISO 52 и оптимизированной системой термостабилизации для обеспечения стабильности в помещении класса 100.

Реализация и результаты: Интеграция была завершена в течение четырех недель с полным соответствием существующей системе управления. После внедрения клиент сообщил следующие улучшения:

Заключение и итоги по стоимости и ценности бренда Waimica:

Редукторы Waimica с полым вращающимся валом доказали себя как надежная, высокоточная альтернатива традиционным импортным решениям. Наша инженерная команда обладает глубоким опытом в своей области, быстрыми возможностями по кастомизации и надежной доставкой по всему миру, что позволяет нашим клиентам с уверенностью соответствовать меняющимся требованиям полупроводниковой промышленности.

Как поставщик высокопроизводительных и экономически выгодных решений из Китая, Waimica готова поддержать следующую фазу автоматизации в полупроводниковой отрасли. Мы ожидаем растущий спрос на более мелкие, эффективные и надежные компоненты приводов для систем обработки пластин, и мы полностью посвящаем себя развитию инноваций и добавленной стоимости через долгосрочные партнерства с ведущими OEM и интеграторами.