Khi vi điện tử thu nhỏ lại và kích thước tấm bán dẫn tăng lên, nhu cầu đặt ra đối với các hệ thống chuyển động tuyến tính đã đạt đến mức cực độ. Thanh dẫn hướng ổ bi tuần hoàn cơ học truyền thống{1}}đã đạt đến giới hạn vật lý. Ma sát, phản ứng dữ dội, hao mòn cơ học và các rung động vi mô-hạn chế khả năng thu nhỏ quy mô của chúng. Nhậphệ thống mang không khí đá granit-một công nghệ chuyển động không ma sát kết hợp độ phẳng địa chất tự nhiên của đá granit đen với màng không khí điều áp để đạt được chuyển động tuyến tính gần như{1}}hoàn hảo.
Vòng bi đá granite hoạt động như thế nào
Ổ trục không khí sử dụng một lớp không khí khô, mỏng, có áp suất cao (thường dày từ 5 đến 10 micron) để hỗ trợ một cỗ xe chuyển động phía trên đường ray dẫn hướng tham chiếu. Bởi vì cỗ xe lơ lửng trên không theo đúng nghĩa đen nên không có sự tiếp xúc vật lý nào giữa các bộ phận chuyển động.
Tuy nhiên, ổ trục không khí chỉ chính xác như bề mặt mà nó nổi lên. Nếu ray dẫn hướng không đồng đều, độ dày khe hở không khí sẽ dao động, gây ra những thay đổi đột ngột về áp suất không khí, dẫn đến độ nghiêng hoặc rung của bàn trượt. Đây là lý do tại sao Đá granite đen UNPARALLELED® là đối tác hoàn hảo cho vòng bi không khí: nó có thể được gia công và-vát bằng tay đến độ phẳng dưới-micron, mang lại bề mặt cực kỳ đồng đều, mịn và ổn định về kích thước để màng không khí trượt qua.
Ưu điểm chính của vòng bi đá granite
Không mài mòn, tuổi thọ vô hạn: Vì không có tiếp xúc cơ học nên không có hao mòn vật lý. Độ chính xác của hệ thống vẫn giữ nguyên vào ngày thứ 1.000 như ngày đầu tiên. Điều này giúp giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động để bảo trì trong phòng sạch 24/7.
Độ êm ái của vận tốc: Vòng bi cơ học chịu sự thay đổi "bánh răng" và lực cản lăn. Vòng bi khí mang lại chuyển động hoàn toàn trơn tru, không ma sát, cho phép kiểm soát vận tốc dưới{1} nanomet có độ ổn định cao.
Độ chính xác định vị cực cao: Kết hợp với động cơ tuyến tính và bộ mã hóa quang học có độ phân giải-cao, các bệ chứa không khí có thể đạt được độ lặp lại định vị dưới{1} nanomet, điều này rất cần thiết cho kỹ thuật in thạch bản EUV (Tia cực tím) và kiểm tra quang học nâng cao.
Không cần bôi trơn: Vòng bi truyền thống cần có dầu mỡ, có thể thoát khí và làm nhiễm bẩn buồng chân không hoặc thấu kính quang học. Vòng bi khí chạy bằng không khí sạch nên hoàn toàn tương thích với phòng sạch-.
Tiêu điểm ứng dụng: Kiểm tra wafer bán dẫn
Trong quá trình kiểm tra tấm bán dẫn (AOI/X{0}}RAY), máy ảnh phải quét các tấm bán dẫn chuyển động ở tốc độ cao trong khi vẫn duy trì độ sâu tiêu cự hoàn hảo. Ngay cả một rung động nhỏ theo chiều dọc cũng có thể làm mờ hình ảnh. Một bộ chuyển động mang đệm khí chạy trên một ray dẫn hướng bằng đá granit siêu phẳng-đảm bảo rằng độ lệch theo phương thẳng đứng (độ nghiêng, độ lăn và độ lệch) hầu như không{4}}tồn tại, cho phép kiểm soát chất lượng-thông lượng cao, không có lỗi{6}}.
Hướng dẫn yêu cầu: Giàn-mang khí tùy chỉnh yêu cầu dung sai cơ học được phối hợp cao. Khi yêu cầu báo giá, các kỹ sư nên nêu rõ trọng lượng tải trọng, gia tốc mục tiêu và các thông số môi trường (chân không so với khí quyển) để đảm bảo cấu trúc đá granit và các vòi phun khí được thiết kế thành một khối thống nhất, hài hòa.