Einführung
In China lässt sich die Forschung und Herstellung von Linearmotoren bis in die späten 1950er Jahre zurückverfolgen. Es basiert hauptsächlich auf den Produkten, die von Hochschulen und Universitäten und wissenschaftlichen Forschungseinrichtungen verwendet oder entwickelt wurden, um einige Geräte zu untersuchen. Unser Land hat Ende der 1960er bis Anfang der 1970er Jahre mit der Massenproduktion von Linearmotoren begonnen, die Anfang der 1970er Jahre in verschiedenen Branchen zum Einsatz kamen. die Produktion und Forschung von Linearmotoren haben von Mitte der 1970er bis Mitte der 1980er Jahre Durchbrüche erzielt; Die fertigen Produkte befanden sich in der Entwicklungsphase, und es werden ständig neue Varianten von Hochleistungselektromotoren entwickelt. Seit Mitte der 1980er Jahre wurde viel Forschungsarbeit an dem genauen Modell von Linearmotoren geleistet, und verschiedene Hybrid-Linearmotoren und -antriebe wurden als Produkte weit verbreitet. Seit mehr als 20 Jahren, Linearmotoren mit Direktantrieb haben die Leistung in zahlreichen Anwendungen, einschließlich zahlreicher Anwendungen in der Hightech-Industrie, erheblich verbessert. Heute ist die Direktantriebstechnologie eine fortschrittliche Lösung für die hohe Produktivität, hohe Präzision und Dynamik moderner Maschinen.
Im wirklichen Leben sind unsere gängigen Motoren im Wesentlichen Induktionsmotoren mit Drehbewegung, die in Haushaltsgeräten, Automobilen, Industrieanlagen und anderen Branchen weit verbreitet sind. Das Prinzip von Linearmotoren kann als Induktionsmotor mit rotierender Bewegung verstanden werden, in Richtung des Durchmessers geschnitten und zu einem Linearmotor abgeflacht werden. Nimmt man den Induktionsmotor der rotierenden Bewegung als Referenz, entspricht er in einem Linearmotor der Statorwicklung des rotierenden Motors (Primärwicklung genannt); und es entspricht dem Eichhörnchenrotor eines rotierenden Motors (Sekundärmotor genannt), und die Sekundäroberfläche ist mit Permanentmagneten ausgestattet. Wenn die Sekundärseite fixiert ist, lässt die Primärseite Wechselstrom durch und bewegt sich unter der Wirkung elektromagnetischer Kraft in einer geraden Linie entlang der Sekundärseite. Andererseits,
Der Linearmotor ist ein bürstenloser Synchronmotor, und der übliche Linearmotor ist eine flache Struktur oder eine kreisförmige Struktur. Durch elektromagnetische Induktionswechselwirkung zwischen der Primärwicklung (Spulenwicklung) und der Sekundärwicklung (Permanentmagnet) kann elektrische Energie effizient in mechanische Energie einer linearen Bewegung umgewandelt werden. Da Linearmotoren selbst im Stillstand eine große Kraft bei niedriger Geschwindigkeit erzeugen können, werden bei der Definition der Motorspezifikationen hauptsächlich Dauerkraft und Spitzenkraft definiert und nicht Leistung und Drehmoment, wie es bei herkömmlichen Motoren der Fall ist. Die Befestigungslöcher der beweglichen Teile des flachen Linearmotors können direkt mit der Last der Maschine verbunden werden, wodurch die Maschine kompakt wird, die Konstruktion der Maschinenstruktur ohne Spiel vereinfacht wird und keine Ausfallteile mit anderen Übertragungsmechanismen vorhanden sind. wie Servo-Linearführungs-Kugelumlaufspindeln Hebel, Kupplung, Riemen oder andere mechanische Übertragungsteile. Schließlich haben Linearmotor-Bewegungssysteme eine größere Bandbreite und höhere Steifigkeit, was zu einer hohen Genauigkeit und Wiederholbarkeit bei hohen Geschwindigkeiten führt. Basierend auf den oben genannten Vorteilen können Linearmotoren in verschiedenen großen Industriezweigen weit verbreitet und entwickelt werden.
Mehrere gängige Strukturen von Linearmotoren
Eisenkern-Linearmotor, eisenloser Linearmotor, schlitzloser Linearmotor, Magnetachsen-Linearmotor (Schwingspulenmotor), röhrenförmiger Linearmotor.
Einführung in die Halbleiterindustrie
Betroffen von der Weltwirtschaft und der Epidemie ist der Mangel an Chips zu einem wichtigen Thema in verschiedenen Branchen geworden. Daher ist die Halbleiterindustrie eine der Branchen mit einer rasanten Entwicklung in den letzten Jahren und eines der heißesten Themen in der Wissenschafts- und Technologiebranche. Unter dem Trend der globalen Information ist die Informationsindustrie zu einer äußerst wichtigen industriellen Säule der globalen Wirtschaft geworden, und die Halbleiterindustrie ist gleichbedeutend mit dem Herzen der Informationsindustrie. Die Halbleiterindustrie ist zu einem wichtigen Teil im Leben der Menschen geworden. Gegenwärtig sind Halbleiterkomponenten zu unverzichtbaren Elementen in Branchen wie Automobilen, Haushaltsgeräten, Mobiltelefonen und industriellen intelligenten Geräten geworden.
Aus der Zusammenfassung verschiedener Informationen wissen wir, dass Halbleitermaterialien und -geräte die Halbleiterindustrie unterstützen und im Rahmen der aktuellen internationalen Handelsbeziehungen zur obersten Priorität geworden sind. Die Halbleiterausrüstung ist mit der Halbleiterprozesstechnik verwandt. Derzeit verfügt die relativ ausgereifte Prozesstechnologie über knappe Produktionskapazitäten. Der Waferherstellungsmarkt profitiert von der starken Nachfrage in neuen Bereichen wie Big Data, 5G-Technologie, intelligentes Fahren, neue Energiefahrzeuge und KI und hat das Wachstum vervielfacht, und fortschrittliche Herstellungsprozesse werden eine wichtige Rolle spielen, sodass höhere Anforderungen gestellt werden auf Halbleiterausrüstung.
Der gesamte Verarbeitungsprozess von Halbleiterprodukten ist relativ komplex, einschließlich verschiedener präziser Verarbeitungen, hauptsächlich einschließlich Waferherstellung (Front-End) und Verpackungstest (Back-End). Bei fortschrittlicher Verpackungstechnologie wird die Verarbeitungsverbindung zwischen Herstellung und Verpackung als Middle-End bezeichnet.
Die Wafer-Produktionslinie kann in sieben unabhängige Produktionsbereiche unterteilt werden: Thermischer Prozess, Fotolithografie, Ätzen, Dielektrische Abscheidung, CMP, Metallisierung.
Herkömmliche Verpackungstests (Back-End-Tests) werden grob in acht Produktionsprozesse unterteilt, darunter Rückseitendünnung, Wafer-Dicing, SMD, Drahtbonden, Formen, Galvanisieren, Schneiden, Formen und Endprüfung. Einfach, technisch weniger schwierig und weniger anspruchsvoll als die Waferherstellung für Prozessumgebung, Ausrüstung und Materialien.
Da es viele Verarbeitungsschritte von Halbleiterprodukten gibt, ist im Herstellungsprozess eine große Anzahl von Halbleiterausrüstungen erforderlich, wie z Lasermarkiermaschine, Würfelmaschine usw. Halbleiterausrüstung hat ständig höhere Anforderungen an Hochgeschwindigkeit, Hochpräzision, Hochleistung und Hochgeschwindigkeit gestellt; Das Getriebe und seine Steuerung haben eine höhere Dynamik und Regelgenauigkeit, eine höhere Geschwindigkeit und Beschleunigung sowie einen geringeren Verschleiß.
Daher sind Linearmotoren mit hoher Präzision und hoher Wiederholbarkeit besser geeignet, um wichtige Teile in Halbleiterverarbeitungsanlagen zu werden.
Anwendung des Linearmotors
Linearmotoren wurden in verschiedenen Verarbeitungs- und Herstellungsbereichen in unterschiedlichem Maße eingesetzt. Gleichzeitig bieten sie mehr Prozessoptionen für verschiedene Verarbeitungsverfahren, partizipieren direkt oder indirekt an technologischen Veränderungen. Mit anderen Worten, die Linearmotoren erfüllen auch die Anforderungen der Halbleiterindustrie, die Linearmotortechnologie kann die Leistung von Halbleitergeräten verbessern. Die Halbleiterindustrie hat die Anwendung von Linearmotoren aufgrund ihrer Eigenschaften von Positionierbewegungen und häufigen Rotationen seit langem eingeführt. Halbleitergeräte können einen Linearmotortisch oder mehrere Linearmotormodule enthalten, um unterschiedliche Betriebsanweisungen zu erfüllen und die Produktion von Halbleiterkomponenten abzuschließen.
Hauptsächlich Anwendungen:
1. XZ-Achsen-Tisch in einer Hochgeschwindigkeits-Hochpräzisions-Montagemaschine - U-Typ-Linearmotor wird für die X-Achsen-Positionierung verwendet, und ein Schwingspulenmotor wird für die Z-Achse verwendet, um Chips schnell aufzunehmen und zu platzieren. Er ist für Geräte geeignet, die dies erfordern Kraftkontrolle. Die Anwendung von Linearmotoren kann die Anforderungen an hohe Beschleunigung, hohe Geschwindigkeit, hohe Präzision und hohe Frequenz erfüllen.
2. Der XY-Achsen-Tisch im Die Bonder ist die Schlüsselausrüstung für den anschließenden Verpackungsprozess des Halbleiters, der die automatische Aufnahme des Chips vom Wafer und die Platzierung auf dem Leiterrahmen realisiert. Aufgrund von Prozess- und Effizienzanforderungen haben XY-Achsen eine extrem hohe Bewegungsgeschwindigkeit und Beschleunigung. Linearmotoren auf beiden Seiten werden für die X-Achsen-Positionierung verwendet, und die Waferposition wird für die Y-Achsen-Positionierung verwendet.
3. XYZ-Achsentisch in der Drahtbondmaschine , das Linearmotorsystem wird in der Drahtbondmaschine verwendet, die eine Hochgeschwindigkeitsbewegung entlang verschiedener X-Achsen, Y-Achsen, Z-Achsen ermöglicht, und der Linearmotor hat einen langen Hub. die eine größere Drahtbondplattform bieten kann, um die breite Palette von Schweißanforderungen zu erfüllen.
4 . Linearmotor- und Schwingspulenmotor-Doppelwerkstücktisch in einer Lithografiemaschine Der Linearmotor ist eines der Kernsysteme der Lithografiemaschine. Die Hauptfunktion besteht darin, den Wafer zu transportieren, um eine Hochgeschwindigkeits-Ultrapräzisionsbewegung gemäß der angegebenen Bewegungsbahn auszuführen, einschließlich Be- und Entladen, Ausrichtung, Messung des Waferprofils und Belichtung. usw. Die Lithographiemaschine hat zwei Werkstücktische, das heißt, es gibt zwei Werkstücktische, die Wafer in einer Lithographiemaschine tragen. Die beiden Werkstücktische sind voneinander unabhängig, laufen aber gleichzeitig. Wenn der Wafer auf einem Werkstücktisch belichtet wird, führt der andere Werkstücktisch eine Vorbereitungsarbeit vor der Belichtung durch, wie z. B. eine Messung des Wafers. Wenn die Belichtung abgeschlossen ist, tauschen die beiden Werkstücktische Positionen und Funktionen aus und erreichen so eine hohe Produktivität der Lithographiemaschine im Kreis.
Zusätzlich zu den oben genannten Anwendungsgebieten werden Linearmotoren auch in verschiedenen Halbleiterausrüstungen, wie z. B. PCB-Bohrmaschinen, Handhabungsrobotern für Halbleiterwafer, Polierplattformen für Halbleiterwafer, Waferschneiden, Wafertests, Waferverpackung usw., weit verbreitet eingesetzt berücksichtigt, dass Linearmotoren bereits ein wichtiger Bestandteil von Halbleitergeräten sind.
Zusammenfassung
Mit der schnellen Entwicklung der Halbleiterindustrie ist auch die Nachfrage nach Halbleiterkomponenten mit diversifizierten Anforderungen weiter gewachsen, und es wird höhere Anforderungen an Halbleiterausrüstung geben; Linearmotoren und Motorstufen bieten Hochgeschwindigkeits- und Wiederholbarkeitsleistung in Halbleitergeräten und fördern dadurch die Entwicklung der Halbleiterindustrie.
