Dongguan, Guangdong, China. Tel: +8613528640058 [email protected]

Кейсы Waimica

Решение Waimica для привода высокой точности: Применение в лазерных станах для раскроя полупроводниковых чипов

2020-04-22 Waimica

Полупроводниковые станки — приводы лазерных станций высокой точности являются одним из ключевых сегментов промышленной автоматизации. Эти станции используются для сверхточного резания и формирования полупроводниковых пластин, что является важным этапом в производстве чипов. Типичные компоненты системы включают в себя точную кинематическую платформу, головку лазера, вакуумную подложку и сложную систему управления. С ростом тенденции к миниатюризации, использованию высокопроизводительных материалов и продвинутой технологии упаковки, потребность в точности позиционирования на уровне микрон и устойчивой работе оборудования увеличилась.

Однако в настоящее время отрасль сталкивается с рядом проблем, особенно в области приводной системы. Традиционные редукторы часто имеют люфт, термическое смещение и механический износ, которые могут повлиять на точность позиционирования. Кроме того, требования к компактности, высокой плотности крутящего момента и высокой скорости реакции в ограниченном пространстве монтажа представляют значительные вызовы. Высокая температура в лазерных камерах и необходимость в совместимости с чистыми помещениями усложняют интеграцию традиционных приводных компонентов. Эти проблемы напрямую влияют на стабильность системы, выход готовой продукции и стоимость обслуживания.

Основные технические требования к редукторам для лазерных станций высокой точности

  • Высокая плотность крутящего момента: Необходима для работы с высокими нагрузками и динамическими требованиями, характерными для обработки и резки полупроводниковых пластин.
  • Ультработовая передача: Точность позиционирования на уровне долей угловой минуты является критически важной для точности резки в микронном диапазоне.
  • Высокая динамическая реакция: Быстрое ускорение и торможение должны поддерживаться без потери позиционной точности.
  • Стойкость к агрессивным условиям: Редукторы должны функционировать надежно в условиях высокой температуры и в чистых помещениях, обычно класса 100 или 10.
  • Долгий срок службы и низкая частота обслуживания: Частое обслуживание прерывает циклы производства и увеличивает эксплуатационные расходы.
  • Модульная и компактная конструкция: Для размещения в ограниченном пространстве современных лазерных станций.

Редуктор Waimica — Техническое решение для лазерных станций полупроводниковых устройств

Решение Waimica по модульному приводу разработано специально для уникальных задач лазерных станций высокой точности. Наш ассортимент продукции включает компактные, модульные и высокопроизводительные редукторы, специально предназначенные для автоматизации в области полупроводников. Следующие особенности позволяют эффективно решать ключевые проблемы отрасли:

  • Высокая плотность крутящего момента: Достигается за счет оптимизации профиля зубьев и использования высокопрочных материалов, что обеспечивает стабильную работу при высоких нагрузках.
  • Ультработовый люфт: Применение высокоточных технологий изготовления и механизмов компенсации люфта позволяет добиться точности менее 0,1 угловой минуты, идеально подходящей для микронного уровня точности.
  • Термическая стабильность: Конструкция с низким коэффициентом теплового расширения и оптимизированной системой рассеивания тепла минимизирует дрейф, вызванный температурой при длительной работе.
  • Высокая эффективность и низкие потери: Эффективность до 96%, что снижает потребление энергии и выделение тепла, особенно критически важно в высокомощных лазерных системах.
  • Модульная и компактная конструкция: Тороидальная структура позволяет интегрировать несколько осей и компактно разместить систему, что особенно важно при ограниченном пространстве.
  • Гибкость в подключении: Поддерживает широкий спектр сервомоторов и систем управления, включая стандартные ISO входные фланцы.
  • Совместимость с агрессивными условиями: Класс защиты IP65, защита от пыли и влаги, и совместимость с чистыми помещениями до ISO класса 5.

Таблица сравнения параметров — Waimica vs. ведущие бренды

Параметр Редуктор Waimica Ведущий международный бренд
Люфт (угловые минуты) 0,05~0,1 0,05~0,1
Диапазон крутящего момента (Нм) 50~500 60~0,1
Эффективность работы (%) 95~96 94~95
Диапазон рабочих температур (°C) -10~+85 -10~+85
Класс защиты (IP) IP65 IP65
Гибкость установки Многообразные варианты установки и стандартные входные фланцы Ограниченные варианты монтажа, стандартные входные фланцы
Возможность настройки Высокая степень настройки, включая корпус, передаточные отношения и опции обратной связи Возможна настройка, но с длительными сроками

Типичный случай применения — ведущий производитель полупроводниковых чипов

Один из ведущих европейских производителей оборудования для раскроя полупроводниковых пластин искал компактное и высокопроизводительное решение привода для следующего поколения лазерных станций. Изначально планировалось использовать систему привода от премиального бренда, но из-за задержки поставки и высокой стоимости, заказчик обратился к Waimica за альтернативным решением.

Наша техническая команда провела детальный анализ требований системы, включая нагрузочные профили, точность позиционирования, ограничения по окружающей среде и сроки интеграции. После тщательного моделирования и тестирования, мы предложили решение с редуктором Waimica с настраиваемыми характеристиками люфта и крутящего момента. Продукт был разработан в модульной конфигурации, чтобы вписаться в существующую систему моторов и управления, а его высокая термическая стабильность обеспечила совместимость с лазерными камерами.

После внедрения клиент отметил следующие улучшения:

Аспект производительности До Waimica После Waimica
Точность позиционирования 1,2 угловых минуты 0,08 угловых минуты
Стабильность работы 75% времени безотказной работы 95% времени безотказной работы
Среднее время между отказами (MTBF) 8 000 часов 12 000 часов
Время установки 4 дня 1 день

Клиент высоко оценил Waimica за высокую точность, быструю интеграцию и оптимальное соотношение цены и качества, что значительно повысило эффективность его производственной линии и стабильность продукции.

Заключение и итоговая оценка Waimica

Редуктор Waimica подтверждает технические возможности и глубокое понимание сектора полупроводниковых станков. Благодаря техническим характеристикам, сравнимым с ведущими брендами, Waimica предлагает надежное и высококачественное альтернативное решение без потери точности и надежности.

  • Техническое превосходство: Продвинутые технологии проектирования и производства зубчатых передач обеспечивают ультработовую точность и высокую термическую стабильность.
  • Быстрая поставка и настройка: Модульная и масштабируемая конструкция позволяет оперативно поставлять продукцию и легко интегрировать в системы заказчика.
  • Высокое соотношение цены и качества: Высокая производительность при доступной цене делает Waimica отличным выбором для глобальных OEM-производителей, стремящихся оптимизировать затраты на исследования и производство.

С развитием отрасли в сторону большей автоматизации, миниатюризации и процессов, управляемых искусственным интеллектом, Waimica готова предложить долгосрочные, надежные и высокоточные решения для приводов. С глобальной сетью R&D и технической поддержки, Waimica — надежный партнер для заказчиков, стремящихся к обеспечению будущей готовности своих линий с сохранением высокой производительности и экономической эффективности.