Оскільки мікроелектроніка зменшується, а розміри пластин зростають, вимоги до лінійних систем руху досягли надзвичайного рівня. Традиційні механічні рециркуляційні кулькові напрямні-підшипників досягли своїх фізичних меж. Тертя, люфт, механічне зношування та мікро-вібрація обмежують їх здатність зменшувати масштаб. Введітьгранітна повітроносна система-технологія руху без тертя, яка поєднує природну геологічну площину чорного граніту з повітряними плівками під тиском для досягнення майже-ідеального лінійного руху.
Як працюють гранітні повітряні підшипники
Повітряний підшипник використовує тонкий шар чистого сухого повітря під високим тиском (зазвичай товщиною від 5 до 10 мікрон) для підтримки рухомої каретки над еталонною направляючою доріжкою. Оскільки каретка буквально ширяє в повітрі, фізичний контакт між рухомими частинами відсутній.
Однак повітряний підшипник настільки точний, наскільки точний поверхня, на якій він плаває. Якщо напрямна рейка нерівна, товщина повітряного зазору буде коливатися, спричиняючи раптові зміни тиску повітря, що призводить до нахилу або вібрації каретки. Ось чому чорний граніт UNPARALLELED® є ідеальним партнером для повітряних підшипників: його можна обробляти й притирати вручну до суб-мікронної площинності, забезпечуючи неймовірно однорідну, гладку та стабільну поверхню, по якій повітряна плівка може ковзати.
Ключові переваги гранітних повітряних підшипників
Нульовий знос, нескінченний термін служби: Оскільки немає механічного контакту, немає фізичного зносу. Точність системи залишається такою ж у день 1000, як і в день 1. Це значно скорочує час простою на технічне обслуговування в чистих приміщеннях, які працюють цілодобово і без вихідних.
Плавність швидкості: механічні підшипники страждають від «зачеплення» та коливань опору коченню. Повітряні підшипники забезпечують абсолютно плавний рух без тертя, забезпечуючи високостабільний контроль швидкості суб-нанометра.
Надзвичайна точність позиціонування: у поєднанні з лінійними двигунами та оптичними кодерами з високою-роздільністю, повітряні опори можуть досягти суб-нанометрової повторюваності позиціонування, що важливо для EUV (екстремального ультрафіолетового) літографії та вдосконаленої оптичної перевірки.
Змащування не потрібне: традиційні підшипники потребують мастила або масла, які можуть виділяти газ і забруднювати вакуумні камери або оптичні лінзи. Повітряні підшипники працюють на чистому повітрі, що робить їх ідеально{1}}сумісними з чистими приміщеннями.
Основне застосування: перевірка напівпровідникових пластин
Під час перевірки напівпровідникової пластини (AOI/X-RAY) камери мають сканувати пластини, що рухаються з високою швидкістю, зберігаючи ідеальну фокусну глибину. Навіть невелика вертикальна вібрація може розмити зображення. Каретка з пневматичним підшипником, що їздить по ультра-плоскій гранітній напрямній, гарантує, що вертикальне відхилення (нахил, крен і поворот) залишається практично відсутнім-, забезпечуючи високу-пропускну здатність,-безпомилковий контроль якості.
Посібник із запитів: користувацькі портали-підшипників вимагають узгоджених механічних допусків. Запитуючи пропозицію, інженери повинні вказати вагу корисного навантаження, цільове прискорення та параметри навколишнього середовища (вакуум проти атмосфери), щоб гарантувати, що гранітна конструкція та повітряні сопла розроблені як єдине, гармонійне ціле.