Viele inländische Halbleiterhersteller sind damit beschäftigt, ihre Produktion zu steigern, um auf die wachsende Nachfrage nach immer kleineren und anspruchsvolleren digitalen Geräten wie Smartphones und Flachbildfernsehern sowie nach immer intelligenteren Autos zu reagieren. Darüber hinaus werden auf dem jüngsten Halbleitermarkt nicht nur die Preise kleiner, dünner und multifunktionaler, sondern auch die Preise sinken, und Mobiltelefone werden weltweit immer beliebter, was voraussichtlich zu einem schnellen Ersatz analoger Geräte führen wird.
Als Reaktion auf diesen Trend müssen Gerätehersteller, die an jedem Halbleiterfertigungsprozess beteiligt sind, schnell auf technologische Innovationen reagieren, die Miniaturisierung und höhere Integration unterstützen.
Unternehmen E ist ein Gerätehersteller, der für den „Front-End-Prozess“ in der Halbleiterfertigung verantwortlich ist.
In den letzten Jahren hat die Entwicklung fortschrittlicher Technologien in der Halbleiterindustrie rasante Fortschritte gemacht. Die Massenproduktion von Geräten mit einer Linienbreite von 32 nm (Nanometern) ist in einigen Bereichen bereits in vollem Gange und die Entwicklung der Gerätetechnologie für Auch 22 nm und darüber hinaus schreiten stetig voran. Die Halbleitertechnologie ist eng mit der Nanotechnologie verknüpft, was den Trend zur Miniaturisierung und höheren Integration beschleunigt.
Vor diesem Hintergrund ist Unternehmen E verpflichtet, Geräte in kurzer Zeit im Einklang mit der rasanten Entwicklung der Halbleiter zu entwickeln und Geräte zu niedrigen Kosten zu entwickeln und gleichzeitig einen hohen Durchsatz und eine stabile Qualität zu erzielen.
Um einen hohen Durchsatz zu erreichen, war es notwendig, die Leistung des Transportabschnitts zu überprüfen. Herr S, Chefdesigner bei Unternehmen E, spricht über die Herausforderungen bei der Entwicklung neuer Geräte.
„In der aktuellen Maschine wird ein Servosystem für Teile verwendet, die Geschwindigkeit und Positionierungsgenauigkeit erfordern, wie zum Beispiel den Wafertransport. Bei der Entwicklung neuer Produkte ist es notwendig, den Motor zu vergrößern und weiterzuentwickeln, um den Transportteil weiter zu beschleunigen.“ Die Entwicklung von Software nimmt jedoch nicht nur Zeit in Anspruch, sondern eine Vergrößerung der Ausrüstung führt auch zu einer Verringerung der Produktivität pro Flächeneinheit.
Der Vorprozess zur Bildung von Schaltkreisen macht einen Großteil des Halbleiterherstellungsprozesses aus und erfordert daher einen höheren Durchsatz. Da außerdem die Produktionsverlustrate von der Präzision abhängt, muss gleichzeitig auch eine stabile Qualität erreicht werden. Darüber hinaus ist es aufgrund des Rückgangs der Marktpreise für Halbleiter notwendig, eine Reduzierung der Gerätekosten in Betracht zu ziehen, um den Anforderungen der Benutzer gerecht zu werden.
Herr S., der weiterhin neue Geräte entwickelte, stieß bei einer Industrieausrüstungsveranstaltung auf das Closed-Loop-Schrittsysteme„ SANMOTION Modell Nr. PB (geschlossener Regelkreis)“ von SANYO DENKI CO., LTD.. Als ich mit einem Vertriebsmitarbeiter sprach, wurde mir gesagt, dass es Beispiele von Herstellern gibt, die dieses System übernommen und dramatische Verbesserungen erzielt haben. Ich beschloss, um eine ausführliche Erklärung zu bitten, weil ich dachte, wenn ich es gut mache, könnte ich es vielleicht auf mich selbst anwenden.
Dabei konzentrierte sich Herr S auf die Tatsache, dass das Drehmoment im niedrigen Drehzahlbereich größer ist als das eines Servomotors und dass es bei Schrittmotoren keine „Ausstiegs“-Charakteristik gibt. Da die meisten Geräte von Unternehmen E für die Kurzhubpositionierung verwendet wurden, waren die hohen Drehmomenteigenschaften im niedrigen Drehzahlbereich von Vorteil, und wir konnten Verbesserungen wie eine Verkleinerung der Antriebseinheit bei gleichbleibender Positionierungsgenauigkeit erwarten.
Unternehmen E begann sofort mit der Bewertung von „SANMOTION Modell Nr. PB (geschlossener Regelkreis)“ Als wir das System tatsächlich betrieben, waren keine komplizierten Parametereinstellungen wie etwa die Verstärkungsanpassung wie bei einem Servo erforderlich, und wir konnten das System einfach steuern, indem wir einfach voreingestellte Punktnummern und Programmnummern mithilfe von Allzweck-I/O angaben. O. Der Prozess verlief reibungslos. Und ich habe folgendes Ergebnis erhalten.
Überzeugt davon, dass die Leistung des Transportbereichs verbessert werden könnte, entschied sich Unternehmen E bald für die Einführung des „SANMOTION Modell Nr. PB (geschlossener Regelkreis)“. Durch die Integration in neue Halbleiterfertigungsanlagen konnten sie die Leistung deutlich verbessern. Herr S. fasst diese Einstellung wie folgt zusammen.
„Dieses Mal bin ich auf „SANMOTION Modell Nr. PB (geschlossener Regelkreis) das zu revolutionären Leistungsverbesserungen führte. Durch die Erhöhung der Geschwindigkeit bei gleichzeitiger Beibehaltung der Zuverlässigkeit konnten wir den höchsten Durchsatz in der Branche erreichen. Da wir die Größe des Transportteils um etwa die Hälfte reduzieren konnten, konnten wir die Anzahl der zusätzlich installierbaren Einheiten erhöhen und so die Produktivität pro Flächeneinheit erheblich steigern. Darüber hinaus konnten durch den Ersatz des herkömmlichen Servosystems die Kosten für das Antriebssystem um etwa 75 % gesenkt werden. ”
Die neuen Geräte von Unternehmen E wurden von den Anwendern hoch gelobt. Die Ausrüstung des Unternehmens wird weiterhin die Halbleiterfertigung unterstützen.
Weitere Informationen zu Schrittmotoren finden Sie auch unter „Was ist ein Schrittmotor? Erläutern seines Mechanismus, seiner Typen, seiner Verwendung (Antriebsmethode/Steuerungsmethode), seiner Vorteile und Funktionen.“
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