Высокопроизводительный концевой эффектор (вилочный рычаг) из оксида алюминия для автоматизации полупроводниковой промышленности и чистых помещений
Подробная схема


Введение в продукт

Керамический концевой эффектор из оксида алюминия, также известный как керамическая вилочная рука или роботизированная керамическая рука, представляет собой высокоточный манипулятор, предназначенный для автоматизированных систем в полупроводниковой, фотоэлектрической промышленности, производстве панельных дисплеев и лабораториях высокой чистоты. Он разработан для обеспечения исключительной термостабильности, механической прочности и химической стойкости, обеспечивая чистую, надежную и безопасную транспортировку чувствительных материалов, таких как кремниевые пластины, стеклянные подложки и электронные микрокомпоненты.
Этот керамический компонент, являясь разновидностью роботизированного рабочего органа, представляет собой конечный интерфейс между автоматизированной системой и заготовкой. Он играет важнейшую роль в задачах точного перемещения, выравнивания, загрузки/выгрузки и позиционирования в чистых помещениях и вакуумных средах.
Обзор материала – Керамика на основе оксида алюминия (Al₂O₃)
Керамика на основе оксида алюминия — это высокостабильный и химически инертный технический керамический материал, известный своими превосходными механическими и электрическими свойствами. Высокочистый (≥ 99,5%) оксид алюминия, используемый в этих рабочих органах, обеспечивает:
-
Высокая твердость (по шкале Мооса 9): Оксид алюминия уступает только алмазу по своей износостойкости.
-
Высокотемпературная способность: Сохраняет структурную целостность при температуре выше 1600°C.
-
Химическая инертность: Устойчив к воздействию кислот, щелочей, растворителей и плазменного травления.
-
Электроизоляция: Высокая диэлектрическая прочность и низкие диэлектрические потери.
-
Низкое тепловое расширение: Обеспечивает стабильность размеров в условиях циклических температурных воздействий.
-
Низкое образование частиц: Необходим для совместимости с чистыми помещениями (класс 10–1000).
Благодаря этим свойствам алюмооксидная керамика идеально подходит для критически важных операций в отраслях, чувствительных к загрязнениям.
Функциональные приложения
Концевой эффектор из оксида алюминия широко применяется в высокотехнологичных промышленных процессах, особенно там, где традиционные металлические или пластиковые материалы неэффективны из-за теплового расширения, загрязнения или коррозии. Основные области применения:
- Перенос полупроводниковой пластины
- Системы загрузки и выгрузки фотолитографии
- Обработка стеклянных подложек на линиях OLED и LCD
- Перенос кристаллических кремниевых пластин в производстве солнечных элементов
- Автоматизированный оптический или микроэлектронный контроль
- Транспортировка образцов в аналитических или биомедицинских лабораториях
- Системы автоматизации вакуумной среды
Его способность работать без внесения частиц или статического заряда делает его незаменимым для точных роботизированных операций в системах автоматизации чистых помещений.

Особенности дизайна и настройки
Каждый керамический концевой эффектор разработан для конкретной роботизированной руки или системы обработки пластин. Мы предлагаем полную индивидуальную настройку на основе:
-
Совместимость размеров пластин: 2", 4", 6", 8", 12" и более
-
Геометрия и расстояние между прорезями: обеспечивает захват края, поддержку задней стороны или конструкцию пластины с надрезами
-
Всасывающие отверстия: Встроенные вакуумные отверстия или каналы для бесконтактной обработки
-
Конфигурация монтажа: Отверстия, резьба, пазы, соответствующие фланцу конечного инструмента вашего робота
-
Обработка поверхности: Полированная, притертая или тонкошлифованная поверхность (доступно Ra < 0,2 мкм)
-
Защита кромок: Закругленные углы или снятие фаски для предотвращения повреждения пластины
Используя предоставленные клиентами чертежи САПР или 3D-модели, наши инженеры могут оптимизировать каждый рычаг вилки по весу, прочности и чистоте.

Преимущества керамических концевых эффекторов
Особенность | Выгода |
---|---|
Высокая механическая жесткость | Сохраняет размерную точность при воздействии роботизированных сил нагрузки |
Отличные тепловые характеристики | Надежно работает в высокотемпературных или плазменных средах |
Нулевое загрязнение металлами | Отсутствие риска ионного загрязнения при критической обработке полупроводников |
Поверхность с низким коэффициентом трения | Снижает риск появления царапин на пластинах или стеклянных подложках |
Антистатичный и немагнитный | Не притягивает пыль и не воздействует на магниточувствительные компоненты. |
Длительный срок службы | Превосходная износостойкость в повторяющихся высокоскоростных циклах автоматизации |
Ультрачистая совместимость | Подходит для чистых помещений ISO 14644 (класс 100 и ниже) |
По сравнению с пластиковыми или алюминиевыми ручками алюмооксидная керамика обеспечивает значительно более высокую химическую и физическую стабильность при минимальных требованиях к обслуживанию.
Свойство | Металлическая рука | Пластиковая рука | Керамическая рукоятка из оксида алюминия |
---|---|---|---|
Твердость | Умеренный | Низкий | Очень высокая (9 по шкале Мооса) |
Термическая стабильность | ≤ 500°С | ≤ 150°С | ≥ 1600°С |
Химическая стойкость | Умеренный | Бедный | Отличный |
Пригодность для чистых помещений | Середина | Низкий | Очень высокий |
Износостойкость | Середина | Низкий | Выдающийся |
Электрическая прочность диэлектрика | Низкий | Середина | Высокий |
Индивидуальная точность обработки | Ограниченный | Умеренный | Высокая (возможно ±0,01 мм) |
Технические характеристики
Параметр | Ценить |
---|---|
Материал | Высокочистый глинозем (≥ 99,5%) |
Рабочая температура | До 1600°С |
Шероховатость поверхности | Ra ≤ 0,2 мкм (опционально) |
Совместимые размеры пластин | 2–12 дюймов или по индивидуальному заказу |
Допуск плоскостности | ±0,01 мм (зависит от области применения) |
Поддержка вакуумного отсоса | Дополнительные настраиваемые каналы |
Варианты монтажа | Сквозные болтовые соединения, фланцевые соединения, прорезные отверстия |
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В1: Можно ли интегрировать конечный эффектор в существующие роботизированные системы?
А1:Да. Мы поддерживаем адаптацию под ваш роботизированный интерфейс. Вы можете отправить нам чертеж CAD или размеры фланца для точной адаптации.
В2: Керамические ручки легко ломаются во время использования?
А2:Хотя керамика по своей природе хрупкая, наши конструкции используют оптимизированную геометрию для минимизации концентрации напряжений. При правильном использовании они служат значительно дольше, чем металл или пластик.
В3: Можно ли использовать это в камерах сверхвысокого вакуума или плазменного травления?
А3:Да. Керамика из оксида алюминия не выделяет газов, термостабильна и устойчива к коррозии — идеально подходит для работы в условиях высокого вакуума, реактивных газов и плазмы.
В4: Как очищаются и обслуживаются эти компоненты?
А4:Их можно очищать деионизированной водой, спиртом или моющими средствами, подходящими для чистых помещений. Благодаря химической стабильности и инертной поверхности они не требуют специального ухода.
О нас
Компания XKH специализируется на высокотехнологичной разработке, производстве и продаже специального оптического стекла и новых кристаллических материалов. Наша продукция используется в оптической электронике, потребительской электронике и оборонном секторе. Мы предлагаем сапфировые оптические компоненты, крышки для объективов мобильных телефонов, керамические, литий-ионные кристаллы (LT), карбид кремния SIC, кварцевые и полупроводниковые кристаллические пластины. Благодаря опыту и передовому оборудованию мы превосходим всех в обработке нестандартных изделий, стремясь стать ведущим высокотехнологичным предприятием в области оптоэлектронных материалов.
