行業(yè)背景
當(dāng)今各行業(yè)產(chǎn)品對(duì)于半導(dǎo)體的依賴(lài)度程度越來(lái)越高,芯片更被各國(guó)視為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要產(chǎn)業(yè)之一。
半導(dǎo)體設(shè)備應(yīng)用以高精度的研磨級(jí)滾珠絲桿和小規(guī)格線(xiàn)性導(dǎo)軌為主,實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制造設(shè)備的精密直線(xiàn)定位。
客戶(hù)需求
晶圓切割機(jī)主要用于半導(dǎo)體晶圓、集成電路的劃切。其工作原理是通過(guò)空氣靜壓主軸帶動(dòng)金剛石砂輪劃切刀具高速旋轉(zhuǎn),將晶圓或器件沿切割道方向進(jìn)行切割或開(kāi)槽,根據(jù)晶圓片的大小分為:6寸機(jī)、8寸機(jī)、12寸機(jī)。
自從進(jìn)入大規(guī)模集成電路時(shí)代之后,器件的設(shè)計(jì)原則開(kāi)始追求微細(xì)化,即在提高元件工作速度的同時(shí),減小芯片的面積,晶圓的線(xiàn)寬已經(jīng)發(fā)展到5μm、3μm。 這樣對(duì)晶圓切割機(jī)的切割精度有了更高的要求。
由滾珠絲桿和線(xiàn)性導(dǎo)軌搭成的定位平臺(tái)負(fù)責(zé)晶圓的搬運(yùn)及精密定位,是該設(shè)備的關(guān)鍵傳動(dòng)部件,絲桿和導(dǎo)軌的精度直接決定了整個(gè)設(shè)備的切割精度。
解決方案
針對(duì)客戶(hù)需求,準(zhǔn)銀科技公司為客戶(hù)提供了 PMI 絲桿+導(dǎo)軌解決方案。
PMI提供的C1級(jí)高精度研磨絲桿:
1、采用哥德式(Gothic arch)溝槽形狀,使鋼珠與溝槽能有較佳的接觸以便輕易運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、加入適當(dāng)預(yù)壓力,消除軸向間隙,使?jié)L珠絲桿具有更佳的剛性,減少滾珠和螺帽、絲桿間的彈性變形,達(dá)到更高的精度。
3、絲桿和螺帽均在恒溫室內(nèi)做精密加工、研磨、裝配及品管,并經(jīng)過(guò)激光干涉儀檢測(cè)嚴(yán)格保證導(dǎo)程精度,搭配伺服電機(jī)+光柵閉環(huán)控制系統(tǒng),單步定位精度可達(dá)到2μm以?xún)?nèi)。
PMI提供的SP級(jí)高精度線(xiàn)性導(dǎo)軌:
1、平滑的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)方式,摩擦系數(shù)為滑動(dòng)導(dǎo)軌的1/20-1/40,使得靜摩擦力與動(dòng)摩擦力的差距很小,即使在微量進(jìn)給時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象,解析能力與重現(xiàn)性,可以實(shí)現(xiàn)μm級(jí)定位精度。
2、任意300mm行程內(nèi)的水平、垂直兩個(gè)方向的行走平行度均嚴(yán)格控制在2μm以?xún)?nèi)。實(shí)際配對(duì)使用導(dǎo)軌時(shí),根據(jù)線(xiàn)性導(dǎo)軌和滑塊配對(duì)使用的平均化效果,工作臺(tái)的直線(xiàn)度更可達(dá)1μm以?xún)?nèi)。
3、滑塊潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,潤(rùn)滑效果優(yōu)良,摩擦接觸面的磨耗較低,可以長(zhǎng)時(shí)間維持行走精度。