Braço de garfo cerâmico SiC / efetor final – Manuseio de precisão avançado para fabricação de semicondutores

Descrição curta:

O Braço de Garfo de Cerâmica SiC, frequentemente chamado de Efetor Final de Cerâmica, é um componente de manuseio de precisão de alto desempenho desenvolvido especificamente para transporte, alinhamento e posicionamento de wafers em indústrias de alta tecnologia, particularmente na produção de semicondutores e fotovoltaicos. Fabricado com cerâmica de carboneto de silício de alta pureza, este componente combina excepcional resistência mecânica, expansão térmica ultrabaixa e resistência superior a choques térmicos e corrosão.

Envie um e-mail para nós

Características

Diagrama Detalhado

Visão geral do produto

Ao contrário dos efetores finais tradicionais feitos de alumínio, aço inoxidável ou mesmo quartzo, os efetores finais de cerâmica SiC oferecem desempenho incomparável em câmaras de vácuo, salas limpas e ambientes de processamento agressivos, tornando-os uma parte essencial dos robôs de manuseio de wafers de última geração. Com a crescente demanda por produção sem contaminação e tolerâncias mais rigorosas na fabricação de chips, o uso de efetores finais de cerâmica está rapidamente se tornando o padrão da indústria.

Princípio de fabricação

A fabricação deEfetores finais de cerâmica SiCEnvolve uma série de processos de alta precisão e alta pureza que garantem desempenho e durabilidade. Normalmente, são utilizados dois processos principais:

Carbeto de silício ligado por reação (RB-SiC)

Neste processo, uma pré-forma feita de pó de carboneto de silício e ligante é infiltrada com silício fundido a altas temperaturas (~1500 °C), que reage com o carbono residual para formar um compósito SiC-Si denso e rígido. Este método oferece excelente controle dimensional e é econômico para produção em larga escala.

Carbeto de silício sinterizado sem pressão (SSiC)

O SSiC é produzido pela sinterização de pó de SiC ultrafino e de alta pureza a temperaturas extremamente altas (> 2000 °C), sem o uso de aditivos ou fase ligante. Isso resulta em um produto com densidade próxima a 100% e as mais altas propriedades mecânicas e térmicas disponíveis entre os materiais de SiC. É ideal para aplicações de manuseio de wafers ultracríticos.

Pós-processamento

Usinagem CNC de precisão: Alcança alta planura e paralelismo.
Acabamento de superfície: O polimento de diamante reduz a rugosidade da superfície para <0,02 µm.
Inspeção: Interferometria óptica, CMM e testes não destrutivos são empregados para verificar cada peça.

Estas etapas garantem que oEfetor final de SiCproporciona precisão consistente de posicionamento de wafers, excelente planaridade e geração mínima de partículas.

Principais recursos e benefícios

Recurso	Descrição
Dureza ultra-alta	Dureza Vickers > 2500 HV, resistente ao desgaste e lascamento.
Baixa Expansão Térmica	CTE ~4,5×10⁻⁶/K, permitindo estabilidade dimensional no ciclo térmico.
Inércia Química	Resistente a HF, HCl, gases de plasma e outros agentes corrosivos.
Excelente resistência ao choque térmico	Adequado para aquecimento/resfriamento rápido em sistemas de vácuo e forno.
Alta rigidez e resistência	Suporta braços longos de garfos em balanço sem deflexão.
Baixa desgaseificação	Ideal para ambientes de ultra-alto vácuo (UHV).
Pronto para sala limpa ISO Classe 1	A operação sem partículas garante a integridade do wafer.

Aplicações

O braço de garfo/efetor final de cerâmica SiC é amplamente utilizado em indústrias que exigem extrema precisão, limpeza e resistência química. Os principais cenários de aplicação incluem:

Fabricação de semicondutores

Carregamento/descarregamento de wafers em sistemas de deposição (CVD, PVD), gravação (RIE, DRIE) e limpeza.
Transporte robótico de wafers entre FOUPs, cassetes e ferramentas de processo.
Manuseio de alta temperatura durante processamento térmico ou recozimento.

Produção de células fotovoltaicas

Transporte delicado de frágeis wafers de silício ou substratos solares em linhas automatizadas.

Indústria de monitores de tela plana (FPD)

Movimentação de grandes painéis de vidro ou substratos em ambientes de produção de OLED/LCD.

Semicondutor Composto / MEMS

Usado em linhas de fabricação de GaN, SiC e MEMS, onde o controle de contaminação e a precisão de posicionamento são cruciais.

Sua função de efetor final é especialmente crítica para garantir um manuseio estável e sem defeitos durante operações delicadas.

Capacidades de personalização

Oferecemos ampla personalização para atender a diversos requisitos de equipamentos e processos:

Design de garfo: Layouts de dois pinos, vários dedos ou níveis divididos.
Compatibilidade do tamanho do wafer: De wafers de 2” a 12”.
Interfaces de montagem: Compatível com braços robóticos OEM.
Tolerâncias de espessura e superfície: Planicidade em nível de mícron e arredondamento de bordas disponíveis.
Características antiderrapantes: Texturas de superfície ou revestimentos opcionais para aderência segura do wafer.

Cadaefetor final de cerâmicaé projetado em conjunto com os clientes para garantir um encaixe preciso com trocas mínimas de ferramentas.

Perguntas Frequentes (FAQ)

P1: Por que o SiC é melhor que o quartzo para uma aplicação de efetor final?
A1:Embora o quartzo seja comumente usado por sua pureza, ele carece de tenacidade mecânica e é propenso a quebras sob carga ou choque térmico. O SiC oferece resistência superior, resistência ao desgaste e estabilidade térmica, reduzindo significativamente o risco de tempo de inatividade e danos ao wafer.

P2: Este braço de garfo de cerâmica é compatível com todos os manipuladores de wafers robóticos?
A2:Sim, nossos efetores finais de cerâmica são compatíveis com a maioria dos principais sistemas de manuseio de wafers e podem ser adaptados aos seus modelos robóticos específicos com desenhos de engenharia precisos.

Q3: Ele consegue lidar com wafers de 300 mm sem deformar?
A3:Com certeza. A alta rigidez do SiC permite que até mesmo braços de garfo finos e longos segurem wafers de 300 mm com segurança, sem flacidez ou deflexão durante o movimento.

P4: Qual é a vida útil típica de um efetor final de cerâmica de SiC?
A4:Com o uso adequado, um efetor final de SiC pode durar de 5 a 10 vezes mais do que os modelos tradicionais de quartzo ou alumínio, graças à sua excelente resistência ao estresse térmico e mecânico.

Q5: Vocês oferecem serviços de substituição ou prototipagem rápida?
A5:Sim, oferecemos suporte à produção rápida de amostras e serviços de substituição com base em desenhos CAD ou peças de engenharia reversa de equipamentos existentes.

Sobre nós

A XKH é especializada no desenvolvimento, produção e vendas de alta tecnologia de vidros ópticos especiais e novos materiais de cristal. Nossos produtos atendem aos setores de eletrônica óptica, eletrônica de consumo e militar. Oferecemos componentes ópticos de safira, capas para lentes de celulares, cerâmicas, LT, SIC de carboneto de silício, quartzo e wafers de cristal semicondutor. Com expertise especializada e equipamentos de última geração, nos destacamos no processamento de produtos não padronizados, visando ser uma empresa líder em alta tecnologia em materiais optoeletrônicos.