Bernoulli keramikas efektors — bezkontakta plākšņu apstrāde plānām un trauslām plāksnēm

St.Cera Bernoulli keramikas gala efektors izmanto aerodinamisko celtspēju, lai apstrādātu vafeļus bez fiziska kontakta. Tas ir izgatavots no augstas tīrības pakāpes 99,8 % alumīnija oksīda (Al₂O₃) vai silīcija karbīda (SiC), un tam ir precīzi apstrādātas sprauslas, kas izsmidzina spiediena gāzi, lai izveidotu plānu gaisa plēvi starp gala efektoru un vafeļu. Šis bezkontakta princips novērš piesārņojumu aizmugurē, malu šķembām un virsmas bojājumiem, padarot to ideāli piemērotu plānām (≤100 μm), trauslām vai deformētām vafeļu plāksnēm. Keramikas substrāts nodrošina augstu lieces izturību (361 MPa Al₂O₃; līdz 550–600 MPa SiC), mazu masu un izcilu izmēru stabilitāti, nodrošinot atkārtojamu pozicionēšanu ātrgaitas vafeļu pārneses robotos.

Piezīme par materiāliem:Alumīnija oksīds (Al₂O₃) ir visplašāk izmantotais materiāls keramikas gala efektoriem pusvadītāju plākšņu apstrādē, pateicoties tā lieliskajai cietības, elektriskās izolācijas, ķīmiskās stabilitātes un izmaksu efektivitātes kombinācijai. Silīcija karbīds (SiC) piedāvā augstāku siltumvadītspēju, augstāku cietību un vēl labāku nodilumizturību vissarežģītākajos pielietojumos. Lai gan ar itriju stabilizētais cirkonija oksīds (ZrO₂) piedāvā augstu plaisāšanas izturību istabas temperatūrā, tas šajā pielietojumā tiek izmantots retāk tā augstākā blīvuma un atšķirīgo termiskās izplešanās īpašību dēļ; to var apsvērt īpašos gadījumos, kad nepieciešama izcila plaisāšanas izturība. Lūdzu, sazinieties ar mūsu tehnisko komandu, lai saņemtu norādījumus par materiāla izvēli.

Specifikācijas(pamatojoties uz 99,8 % Al)₂O₃):

Darbības princips:

Saspiests gaiss vai slāpeklis (0,2–0,6 MPa) tiek pievadīts pa iekšējiem kanāliem un izplūst caur precīzām sprauslām. Paātrinātā gaisa plūsma rada zema spiediena zonu virs gala efektora (Bernulli efekts), radot celšanas spēku, kas atbalsta plāksni 50–200 μm atstarpē. Plāksnes aizmugurei nepieskaras ne vakuuma caurumi, ne spilventiņi.

Lietojumi:

• · Plānas plāksnes (≤50 μm) apstrāde pēc aizmugures slīpēšanas
• · Deformētas vafeļu transportēšana (piemēram, pēc CVD vai atkvēlināšanas)
• · Saules bateriju un LED safīra substrāta pārnešana
• · Tīrtelpu automatizācija, kurai nepieciešama nulles daļiņu ģenerēšana
• · Stikla paneļu apstrāde displeju ražošanā

Ražošanas process:

Keramikas substrāts, kas saķepināts no augstas tīrības pakāpes pulvera → Gāzes kanālu un sprauslu caurumu 5 asu CNC apstrāde (diametrs 0,3–1,0 mm, pielaide ±0,01 mm) → Virsmas slīpēšana līdz Ra ≤0,4 μm → Ultraskaņas tīrīšana → Hēlija noplūdes pārbaude (gāzes kanāliem). Pārklājums nav nepieciešams — tīrā keramikas virsma ir ķīmiski inerta un nepiesārņo.

Kvalitātes kontrole:

• · 100% sprauslu pozīciju, sviru garuma un līdzenuma dimensiju pārbaude (CMM)
• · Gaisa plūsmas vienmērīguma pārbaude: spiediena kritums ≤5% visās sprauslās
• · Noplūdes pārbaude: gāzes kanāli noslēgti pie 0,6 MPa spiediena, bez spiediena krituma 30 sekunžu laikā
• · Vizuāla pārbaude ar 20× mikroskopu, lai noteiktu mikroplaisas vai atgragas

APriekšrocības salīdzinājumā ar parastajiem kontakta gala efektoriem:

• · Nav vafeļu aizmugures piesārņojuma — nav mehāniska kontakta
• · Plānām plāksnēm nav malu šķembām vai lūzumiem
• · Apstrādā deformētas plāksnes (līdz 1 mm izliekumam) ar stabilu atstarpi
• · Novērš vakuuma ģeneratora un porainas patronas apkopi
• · Keramikas konstrukcija ir izturīga pret nodilumu un ķīmisku iedarbību

Pielāgošana:

• · Pieejams 200 mm, 300 mm vai pielāgotiem vafeļu izmēriem
• · Gāzes sprauslu raksti: taisni, leņķiski vai virpuļveida
• · Materiāli: alumīnija oksīds (standarta) vai silīcija karbīds (augstākajai siltumvadītspējai un nodilumizturībai)
• · Rokas garums, montāžas atloks un gāzes pieslēgvietas atrašanās vieta saskaņā ar OEM rasējumu

Ierobežojumi:

Bernulli principa ieviešana (sprauslas konstrukcija, gaisa sprauga) neietilpst sniegtajās materiālu īpašību tabulās. Iepriekš minētās mehāniskās un termiskās īpašības stingri atbilst sniegtajām datu lapām 99,8% Al₂O₃. Pamatojoties uz šīm materiāla īpašībām, nav sagaidāma keramikas veiktspējas pasliktināšanās spiediena gāzes plūsmā. Plāksnēm, kas ir jutīgas pret gāzes plūsmu (piemēram, MEMS ar trauslām struktūrām), gāzes spiediens un sprauslas konstrukcija jāpielāgo atbilstoši.