Корзина пуста.
Сферы робототехники и производства полупроводников стремительно развиваются одновременно. В этой статье рассматриваются преимущества использования роботов в секторе производства полупроводников, а также преимущества и проблемы, связанные с их применением.
Image Credit: Wichy/Shutterstock.com
По мере того как роботы становятся все более распространенными в промышленной автоматизации и производстве, их потенциальное применение в мировой полупроводниковой промышленности вызывает большой интерес.
Производство полупроводников - сложный процесс. Робототехнические системы, наряду с другими технологиями, играют решающую роль в автоматизированном производстве полупроводников. Из-за сложных узлов и мелких деталей, таких как пластины и микросхемы, производители разрабатывают гибкие роботы, способные выполнять деликатные процессы производства полупроводников.
Использование роботов для обработки микроскопических деталей стало необходимым при внедрении микро- и нанотехнологий для производителей полупроводников. Аналогичным образом, перемещение кремниевых пластин с высокой скоростью, не вызывая повреждений, является критической проблемой для этих машин при производстве полупроводников.
Эти задачи усложняются при изменении размеров пластин. Чтобы не повредить эти хрупкие компоненты, при выполнении манипуляций используются современные роботы-чистильщики.
Почему роботы используются в полупроводниковой промышленности?
Производство полупроводников требует высокого уровня чистоты и порядка в производственной среде. Производители роботов играют решающую роль в удовлетворении этих потребностей, помогая обеспечить безопасный рабочий процесс без примесей.
Для высокочувствительных приложений эти системы могут предложить сверхвысокопроизводительную линейку манипуляторов роботов для чистых помещений. Такие установки могут манипулировать кассетами, кремниевыми пластинами, фотомасками и панелями во всех цепочках создания стоимости полупроводников с плавными траекториями, высокой скоростью и исключительной точностью.
Робототехника и автоматизация электронная книга
Сборник лучших интервью, статей и новостей за последний год.
Конструкция этих роботов зависит от задачи, которую они должны выполнять. Поскольку работа с полупроводниками - очень деликатный процесс, каждый компонент системы, непосредственно участвующий в работе с полупроводниками, должен быть критически оценен для обеспечения точности движений.
Например, вместо одной системы, предназначенной для выполнения всех задач, создаются специальные роботы для проведения инспекций и очистки, в то время как другие роботы предназначены для выполнения таких задач, как изготовление пластин.
Чистое производство полупроводников
Производители роботов произвели революцию в полупроводниковой промышленности. Технологический прогресс, достигнутый с помощью этих систем, помог катализировать производство полупроводников.
Новейшие роботы обеспечивают надежность, гибкость и высокую скорость перемещения пластин или кассет для таких процессов производства полупроводников, как очистка, литография, травление и полировка. Аналогичным образом они выполняют такие задачи на заднем этапе, как тестирование, упаковка и сборка.
Одним из общих конструктивных элементов, наблюдаемых среди роботов с руками, является покрытие глянцевой полиуретановой поверхностью. Чтобы соответствовать требованиям чистых помещений, современные конструкции должны отвечать стандартам ISO, в том числе ISO 14644-1 класса 2/3.
Несколько компаний, в том числе Mitsubishi, KUKA, Kawasaki и многие другие, предлагают передовые роботы для поддержания чистоты на полупроводниковом производстве.
Компания Kawasaki представила две серии роботов для уборки, включая серию NTS и серию TTS. Эти высокоточные системы работают с передовыми системами привода очень плавно. Помимо высокой точности, роботы серии TTS оснащены жестким телескопическим механизмом, позволяющим выполнять высокоскоростную работу как в низком, так и в высоком положении.
Роботы серий NTS и TTS могут работать с двумя и тремя FOUP EFEM без трека. Серия NTS включает два типа роботов, а именно NTS10 с четырехосевой степенью свободы и NTS20 с пятиосевой степенью свободы. Аналогично, серия TTS включает роботы TTS10 со степенью свободы по четырем осям и TTS20 со степенью свободы по пяти осям. Они соответствуют стандартам SEMI-F47 и SEMI-S2.
Вызовы для производства полупроводников
В полупроводниковой промышленности технологии развиваются очень быстрыми темпами. Чтобы не отстать от этих инноваций, перед робототехнической отраслью стоит масштабная задача - развиваться одновременно.
Несмотря на то что такие области, как мягкая робототехника, микро- и наноробототехника, искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение, способствовали развитию этого сектора, в области применения в производстве полупроводников еще есть возможности для совершенствования.
Например, еще есть возможность усовершенствовать полностью автоматизированные роботы с помощью искусственного интеллекта и машинного обучения, чтобы сократить ручной труд, что в конечном итоге поможет сохранить окружающую среду чистой. Кроме того, это позволит сократить расходы на наем квалифицированного персонала для управления этими машинами.
Инспекция и тестирование полупроводников с помощью роботов с функцией технического зрения также очень важны для обеспечения правильного выполнения ими своих задач. В производстве полупроводников инспекция и тестирование являются критически важными задачами.
Поскольку производство полупроводников включает в себя множество мелких и хрупких деталей, требуются камеры с высоким разрешением. Только камеры с высоким разрешением способны обнаружить и осмотреть эти детали.
Производители полупроводников могут использовать интеллектуальные системы с системой технического зрения, чтобы отказаться от жесткой автоматизации и оснастки, которые раньше были необходимы для изготовления полупроводников. Роботы будут играть все большую роль в производстве полупроводников, поскольку они становятся более интеллектуальными, точными и быстрыми. Такая корректировка очень важна, поскольку позволяет производить больше продукции по более низкой цене.