SiC 세라믹 포크 암/엔드 이펙터 – 반도체 제조를 위한 고급 정밀 핸들링
상세 다이어그램
제품 개요
SiC 세라믹 포크 암(Ceramic End Effector)은 첨단 산업, 특히 반도체 및 태양광 생산 분야에서 웨이퍼 운반, 정렬 및 위치 지정을 위해 특별히 개발된 고성능 정밀 핸들링 부품입니다. 고순도 탄화규소 세라믹으로 제작된 이 부품은 탁월한 기계적 강도, 초저열팽창, 그리고 뛰어난 열충격 및 내부식성을 모두 갖추고 있습니다.
알루미늄, 스테인리스 스틸, 심지어 석영으로 제작된 기존 엔드 이펙터와 달리, SiC 세라믹 엔드 이펙터는 진공 챔버, 클린룸 및 혹독한 공정 환경에서 탁월한 성능을 제공하여 차세대 웨이퍼 핸들링 로봇의 핵심 부품으로 자리매김하고 있습니다. 오염 없는 생산과 칩 제조 공정의 엄격한 공차에 대한 수요가 증가함에 따라, 세라믹 엔드 이펙터의 사용이 업계 표준으로 빠르게 자리 잡고 있습니다.
제조 원리
의 제작SiC 세라믹 엔드 이펙터성능과 내구성을 모두 보장하는 일련의 고정밀, 고순도 공정을 거칩니다. 일반적으로 두 가지 주요 공정이 사용됩니다.
반응결합 실리콘 카바이드(RB-SiC)
이 공정에서는 탄화규소 분말과 바인더로 제작된 프리폼에 고온(~1500°C)의 용융 실리콘을 함침시킵니다. 용융 실리콘은 잔류 탄소와 반응하여 치밀하고 단단한 SiC-Si 복합재를 형성합니다. 이 방법은 치수 제어가 뛰어나며 대량 생산에 비용 효율적입니다.
무압력 소결 실리콘 카바이드(SSiC)
SSiC는 초미립 고순도 SiC 분말을 첨가제나 결합상 없이 매우 높은 온도(2000°C 이상)에서 소결하여 제조됩니다. 이를 통해 SiC 소재 중 거의 100%의 밀도와 최고의 기계적 및 열적 특성을 가진 제품이 탄생합니다. 초임계 웨이퍼 처리 분야에 이상적입니다.
후처리
-
정밀 CNC 가공: 높은 평탄도와 평행도를 달성합니다.
-
표면 마무리: 다이아몬드 연마는 표면 거칠기를 <0.02 µm로 줄입니다.
-
점검: 각 부품을 검증하기 위해 광학 간섭계, CMM, 비파괴 검사가 사용됩니다.
이 단계는 다음을 보장합니다.SiC 엔드 이펙터일관된 웨이퍼 배치 정확도, 뛰어난 평탄성, 최소한의 입자 생성을 제공합니다.
주요 기능 및 이점
| 특징 | 설명 |
|---|---|
| 초고경도 | 비커스 경도 > 2500 HV, 마모와 깨짐에 강함. |
| 낮은 열팽창 | CTE는 ~4.5×10⁻⁶/K로 열 사이클에서 치수 안정성을 보장합니다. |
| 화학적 불활성 | HF, HCl, 플라즈마 가스 및 기타 부식성 물질에 대한 내성이 있습니다. |
| 우수한 열충격 저항성 | 진공 및 가열로 시스템에서의 빠른 가열/냉각에 적합합니다. |
| 높은 강성과 강도 | 처짐 없이 긴 지지대 포크 암을 지지합니다. |
| 낮은 가스 방출 | 초고진공(UHV) 환경에 이상적입니다. |
| ISO 1등급 클린룸 준비 완료 | 입자 없는 작동으로 웨이퍼 무결성이 보장됩니다. |
응용 프로그램
SiC 세라믹 포크 암/엔드 이펙터는 극도의 정밀성, 청결성, 내화학성이 요구되는 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다.
반도체 제조
-
증착(CVD, PVD), 에칭(RIE, DRIE) 및 세척 시스템에서의 웨이퍼 로딩/언로딩.
-
FOUP, 카세트, 공정 도구 간의 로봇 웨이퍼 운반.
-
열처리나 어닐링 중 고온 취급.
태양광 전지 생산
-
자동화된 라인에서 깨지기 쉬운 실리콘 웨이퍼나 태양 전지 기판을 섬세하게 운반합니다.
평판 디스플레이(FPD) 산업
-
OLED/LCD 생산 환경에서 대형 유리 패널이나 기판을 이동합니다.
화합물 반도체 / MEMS
-
오염 제어와 위치 정확도가 중요한 GaN, SiC 및 MEMS 제조 라인에 사용됩니다.
특히 민감한 작업 중에 결함 없는 안정적인 취급을 보장하는 데 있어서 엔드 이펙터 역할이 매우 중요합니다.
사용자 정의 기능
우리는 다양한 장비 및 프로세스 요구 사항을 충족하기 위해 광범위한 맞춤 서비스를 제공합니다.
-
포크 디자인: 2개 갈래, 여러 개의 손가락 또는 분할 레벨 레이아웃.
-
웨이퍼 크기 호환성: 2인치에서 12인치 웨이퍼까지.
-
장착 인터페이스: OEM 로봇팔과 호환됩니다.
-
두께 및 표면 공차: 마이크론 수준의 평탄도와 모서리 라운딩이 가능합니다.
-
미끄럼 방지 기능: 웨이퍼를 안전하게 잡기 위한 선택적 표면 질감이나 코팅.
각세라믹 엔드 이펙터최소한의 툴링 변경으로 정밀한 장착을 보장하기 위해 고객과 공동으로 설계되었습니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q1: 엔드 이펙터 애플리케이션에 있어서 SiC가 석영보다 나은 점은 무엇입니까?
A1:석영은 순도 때문에 일반적으로 사용되지만, 기계적 강도가 부족하고 하중이나 온도 충격에 의해 파손되기 쉽습니다. SiC는 뛰어난 강도, 내마모성, 열 안정성을 제공하여 가동 중단 및 웨이퍼 손상 위험을 크게 줄여줍니다.
질문 2: 이 세라믹 포크 암은 모든 로봇 웨이퍼 핸들러와 호환됩니까?
답변2:네, 당사의 세라믹 엔드 이펙터는 대부분의 주요 웨이퍼 핸들링 시스템과 호환되며 정밀한 엔지니어링 도면을 사용하여 특정 로봇 모델에 맞게 조정할 수 있습니다.
Q3: 휘어짐 없이 300mm 웨이퍼를 처리할 수 있나요?
A3:물론입니다. SiC의 높은 강성 덕분에 얇고 긴 포크 암이라도 300mm 웨이퍼를 움직이는 동안 처짐이나 휘어짐 없이 안전하게 고정할 수 있습니다.
Q4: SiC 세라믹 엔드 이펙터의 일반적인 수명은 얼마입니까?
A4:SiC 엔드 이펙터는 올바르게 사용하면 열 및 기계적 응력에 대한 뛰어난 내구성 덕분에 기존 석영이나 알루미늄 모델보다 5~10배 더 오래 사용할 수 있습니다.
Q5: 교체 서비스나 신속한 프로토타입 제작 서비스를 제공하시나요?
A5:네, 신속한 샘플 생산을 지원하고 CAD 도면이나 기존 장비의 역설계 부품을 기반으로 한 교체 서비스를 제공합니다.
회사 소개
XKH는 특수 광학 유리 및 신결정 소재의 첨단 기술 개발, 생산 및 판매를 전문으로 합니다. 당사 제품은 광전자, 가전제품 및 군수 분야에 사용됩니다. 사파이어 광학 부품, 휴대폰 렌즈 커버, 세라믹, LT, 탄화규소(SIC), 석영 및 반도체 결정 웨이퍼를 제공합니다. 숙련된 전문 지식과 최첨단 장비를 바탕으로 비표준 제품 가공에 탁월한 역량을 발휘하며, 선도적인 광전자 소재 첨단 기업을 목표로 합니다.
