Ultraploché senzory pro výrobu destiček

Obrázek: Oplatka na koncovém efektoru. Zdroj obrázku: © Fabmatics GmbH

Průmyslové odvětví:Fabmatics: průmysl polovodičůZákazník:Fabmatics GmbH, Drážďany, Německo

Společnost Fabmatics GmbH se sídlem v Drážďanech je zkušeným specialistou na automatizaci materiálových toků a manipulačních procesů v továrnách na polovodiče, v závodech na výrobu polovodičů a v dalších technologicky vyspělých výrobních prostředích. Společnost byla založena v roce 1991 a již více než 30 let úspěšně realizuje automatizační projekty na míru zákazníkům v polovodičovém průmyslu. Díky tomu získala silnou pozici na trhu, zejména v oblasti modernizace 200milimetrových polovodičových továren po celém světě.

Situace

Pro detekci substrátů v manipulačních systémech pro polovodičový průmysl se obvykle musí v koncových efektorech používat velmi ploché senzory, aby byl obrys koncového efektoru malý. V takzvaných wafer boxech jsou jednotlivé - velmi cenné - wafery naskládány jen velmi blízko sebe. Skutečný volný prostor, který je k dispozici pro koncový efektor, je také zmenšen dalšími vlivy. Výsledkem jsou geometrie koncových efektorů, které jsou někdy tlusté jen několik milimetrů.

Kromě požadavku na generování co nejmenšího počtu částic je také nutné minimalizovat kontaminaci způsobenou například odplyňováním uhlovodíků z plastů.

Výzva

Stále větší miniaturizace polovodičových součástek vede ke stále větším požadavkům na to, aby použité materiály nebyly kontaminovány. Toho lze dosáhnout pouze výběrem vhodných materiálů. Tyto obecné podmínky znamenají, že senzory potřebné k detekci přítomnosti substrátů musí mít velmi plochou konstrukci, aniž by byla snížena spolehlivost nebo detekční schopnost.

Velikost senzoru a použité materiály jsou proto obzvláště důležité.

Řešení

Společnost Balluff disponuje širokým portfoliem, které tento požadavek splňuje. Díky desítkám let zkušeností v oblasti senzorové techniky byl rychle nalezen vhodný systém.

Jak byl realizován?

Jako alternativu k optickým senzorům nabízí společnost Balluff velmi tenké kapacitní senzory ve tvaru disku. Výhodou takových senzorů je nezávislost na povrchu snímaného materiálu. Tato kompaktní konstrukce umožňuje navrhnout co nejmenší koncový efektor, a tím zajistit kompaktní a efektivní manipulaci s materiálem.

Společnost Balluff řeší problém prevence kontaminace odplyněním tím, že v konstrukci těchto senzorů používá speciální materiály, jako je nerezová ocel a teflon® (PTFE). To zaručuje použití bez odplyňování a umožňuje bezproblémovou výrobu.

Výhody

Výrobky

Společnost Fabmatics používá kapacitní senzory k detekci disků destiček v koncovém efektoru. V této oblasti existuje velké množství různých variant a oblastí použití. Použití spínacích zesilovačů nabízí zásadní výhodu. Samotný senzor je velmi malý, protože vyhodnocovací elektronika je umístěna v externím pouzdře - spínacím zesilovači. Ten může být umístěn ve spínací skříňce mimo oblast detekce, čímž se ušetří cenné místo v systému.