Jak se mikroelektronika zmenšuje a velikosti destiček rostou, požadavky kladené na lineární pohybové systémy dosáhly extrémní úrovně. Tradiční mechanická recirkulační kuličková-vodítka ložisek narazila na své fyzikální limity. Tření, vůle, mechanické opotřebení a mikro-vibrace omezují jejich schopnost zmenšovat se. Zadejtežulový vzduchový ložiskový systém-technologie pohybu bez tření, která spojuje přirozenou geologickou plochost černé žuly s filmy stlačeného vzduchu, aby bylo dosaženo téměř-dokonalého lineárního pohybu.
Jak fungují žulová vzduchová ložiska
Vzduchové ložisko používá tenkou, vysoce stlačenou vrstvu čistého, suchého vzduchu (typicky 5 až 10 mikronů tlustou) k podpoře pohyblivého vozíku nad referenční vodicí dráhou. Protože vozík doslova plave na vzduchu, nedochází k žádnému fyzickému kontaktu mezi pohyblivými částmi.
Vzduchové ložisko je však jen tak přesné, jako je povrch, na kterém plave. Pokud je vodicí lišta nerovná, tloušťka vzduchové mezery bude kolísat, což způsobí náhlé změny tlaku vzduchu, což vede k naklánění vozíku nebo k vibracím. To je důvod, proč je UNPARALLELED® Black Granite perfektním partnerem pro vzduchová ložiska: lze jej opracovávat a ručně-lapovat do sub-mikrometrové rovinnosti, čímž poskytuje neuvěřitelně jednotný, hladký a rozměrově stabilní povrch, po kterém může vzduchový film klouzat.
Klíčové výhody granitových vzduchových ložisek
Nulové opotřebení, nekonečná životnost: Protože nedochází k mechanickému kontaktu, nedochází k fyzickému opotřebení. Přesnost systému zůstává stejná v den 1 000 jako v den 1. To drasticky snižuje prostoje při údržbě v čistých prostorách s nepřetržitým provozem.
Hladkost rychlosti: Mechanická ložiska trpí "kozáním" a kolísáním valivého odporu. Vzduchová ložiska nabízejí zcela hladký pohyb bez tření, což umožňuje vysoce stabilní sub-nanometrové řízení rychlosti.
Extrémní přesnost polohování: V kombinaci s lineárními motory a -optickými kodéry s vysokým rozlišením mohou stupně vzduchových ložisek dosáhnout sub-nanometrické opakovatelnosti polohování, což je zásadní pro EUV (extrémní ultrafialovou) litografii a pokročilou optickou kontrolu.
Není vyžadováno žádné mazání: Tradiční ložiska vyžadují mazivo nebo olej, které mohou uvolňovat plyny a kontaminovat vakuové komory nebo optické čočky. Vzduchová ložiska běží na čistém vzduchu, díky čemuž jsou dokonale{1}}kompatibilní s čistými prostory.
Aplikační zaměření: Kontrola polovodičových plátků
Při kontrole polovodičových destiček (AOI/X{0}}RAY) musí kamery snímat destičky pohybující se vysokou rychlostí při zachování dokonalé ohniskové hloubky. I drobné vertikální vibrace mohou rozmazat obraz. Vozík se vzduchovým ložiskem jezdící na ultra-ploché žulové vodicí kolejnici zajišťuje, že vertikální odchylka (náklon, naklánění a vybočení) prakticky -neexistuje, což umožňuje vysokou-propustnost a bezchybnou-kontrolu kvality.
Průvodce poptávkou: Vlastní vzduchové{0}}ložné portály vyžadují vysoce koordinované mechanické tolerance. Při žádosti o cenovou nabídku by inženýři měli specifikovat hmotnost užitečného zatížení, cílové zrychlení a parametry prostředí (vakuum vs. atmosférické), aby bylo zajištěno, že žulová struktura a vzduchové trysky jsou navrženy jako jeden harmonický celek.