Введение
В Китае исследования и производство линейных двигателей восходят к концу 1950-х годов. Он в основном основан на продуктах, которые используются или разрабатываются колледжами, университетами и научно-исследовательскими институтами для изучения некоторых устройств; в нашей стране с конца 1960-х до начала 1970-х годов началось серийное производство линейных двигателей, которые в начале 1970-х годов были введены в эксплуатацию в различных отраслях промышленности; производство и исследования линейных двигателей достигли прорыва с середины 1970-х до середины 1980-х годов; готовая продукция находилась в стадии разработки, постоянно разрабатывались новые разновидности высокопроизводительных электродвигателей. С середины 1980-х годов было проведено много исследовательских работ по точной модели линейных двигателей, и в качестве продуктов широко использовались различные гибридные линейные двигатели и приводы. Уже более 20 лет, Линейные двигатели с прямым приводом значительно улучшили производительность во многих приложениях, в том числе в многочисленных высокотехнологичных отраслях промышленности. Сегодня технология прямого привода представляет собой передовое решение для обеспечения высокой производительности, точности и динамичности современных машин.
В реальной жизни наши обычные двигатели в основном представляют собой асинхронные двигатели с вращательным движением, которые широко используются в бытовой технике, автомобилях, промышленном оборудовании и других отраслях промышленности. Принцип линейных двигателей можно понять как асинхронный двигатель с вращательным движением, разрезать его в направлении диаметра и сплющить в линейный двигатель. Взяв за основу асинхронный двигатель вращательного движения, в линейном двигателе он эквивалентен обмотке статора вращающегося двигателя (называемой первичной); и это эквивалентно беличьему ротору вращающегося двигателя (называемого вторичным), а вторичная поверхность оснащена постоянными магнитами. Если вторичка закреплена, то первичка пропускает переменный ток и движется прямолинейно вдоль вторичной обмотки под действием электромагнитной силы. С другой стороны,
Линейный двигатель представляет собой бесщеточный синхронный двигатель, а обычный линейный двигатель имеет плоскую или круглую структуру. За счет электромагнитного индукционного взаимодействия между первичной обмоткой (катушка) и вторичной обмоткой (постоянный магнит) электрическая энергия может быть эффективно преобразована в механическую энергию линейного движения. Поскольку линейные двигатели могут генерировать большую силу на низкой скорости даже в состоянии покоя, при определении технических характеристик двигателя в основном определяются непрерывная сила и пиковое усилие, а не мощность и крутящий момент, как определяются традиционные двигатели. Крепежные отверстия движущихся частей плоского линейного двигателя могут быть напрямую связаны с нагрузкой машины, что может сделать машину компактной, упростить конструкцию конструкции машины, без люфта и не будет иметь неисправных частей с другими механизмами передачи, например, шариковые винты сервопривода с линейной направляющей, рычаг, муфта, ремень или другие детали механической передачи. Наконец, линейные системы перемещения двигателей имеют более широкую полосу пропускания и более высокую жесткость, что обеспечивает высокую точность и повторяемость на высоких скоростях. Основываясь на вышеуказанных преимуществах, линейные двигатели могут широко использоваться и разрабатываться в различных основных отраслях промышленности.
Несколько распространенных конструкций линейных двигателей
Линейный двигатель с железным сердечником, линейный двигатель без железа, линейный двигатель без пазов, линейный двигатель с магнитной осью (двигатель со звуковой катушкой), трубчатый линейный двигатель.
Введение в полупроводниковую промышленность
Под влиянием мировой экономики и эпидемии нехватка чипов стала важной проблемой в различных отраслях. Таким образом, полупроводниковая промышленность является одной из отраслей с быстрым развитием в последние годы, и это одна из горячих тем в отрасли науки и техники. В условиях глобальной информационной тенденции информационная индустрия стала чрезвычайно важной промышленной опорой мировой экономики, а полупроводниковая промышленность является сердцем информационной индустрии. Полупроводниковая промышленность стала важной частью жизни людей. В настоящее время полупроводниковые компоненты стали незаменимыми элементами в таких отраслях, как автомобили, бытовая техника, мобильные телефоны и промышленное интеллектуальное оборудование.
Из сводки различной информации мы знаем, что полупроводниковые материалы и оборудование поддерживают полупроводниковую промышленность, и это стало главным приоритетом в текущих международных торговых отношениях. Полупроводниковое оборудование относится к технологии производства полупроводников. В настоящее время относительно зрелый технологический процесс имеет ограниченную производственную мощность. Благодаря высокому спросу в новых областях, таких как большие данные, технология 5G, интеллектуальное вождение, транспортные средства на новой энергии и искусственный интеллект, рынок производства пластин многократно вырос, и передовые производственные процессы будут играть важную роль, поэтому к нему предъявляются более высокие требования. на полупроводниковом оборудовании.
Весь процесс обработки полупроводниковых изделий является относительно сложным, включая различную точную обработку, в основном включающую тестирование изготовления пластин (внешняя часть) и упаковки (внутренняя часть). Благодаря передовым технологиям упаковки технологическое звено между производством и упаковкой называется промежуточным звеном.
Линия по производству пластин может быть разделена на семь независимых производственных участков: термический процесс, фотолитография, травление, диэлектрическое осаждение, CMP, металлизация.
Традиционное (внутреннее) тестирование упаковки условно делится на восемь производственных процессов, включая утончение задней стороны, нарезку пластин, SMD, соединение проводов, формование, гальваническое покрытие, резку, формование и окончательное тестирование. Простой, менее технически сложный и менее требовательный, чем производство пластин, к технологической среде, оборудованию и материалам.
Из-за множества этапов обработки полупроводниковых изделий в производственном процессе требуется большое количество полупроводникового оборудования, такого как литографические машины, машины для травления, упаковка и тестирование пластиковой пленки, машины для скрепления проводов, машины для склеивания штампов и сортировочные машины, и машина для лазерной маркировки, машина для нарезки кубиками и т. д. Полупроводниковое оборудование постоянно выдвигает более высокие требования к высокой скорости, высокой точности, высокой производительности и высокой скорости; трансмиссия и ее управление имеют более высокие динамические характеристики и точность управления, более высокую скорость и ускорение, меньший износ.
Следовательно, линейные двигатели с высокой точностью и высокой повторяемостью больше подходят для того, чтобы стать важными частями оборудования для обработки полупроводников.
Применение линейного двигателя
Линейные двигатели в разной степени применялись в различных областях обработки и производства. В то же время они предоставляют больше технологических возможностей для различных способов обработки, прямо или косвенно участвуют в технологических изменениях. Другими словами, линейные двигатели также удовлетворяют потребности полупроводниковой промышленности, технология линейных двигателей может повысить производительность полупроводникового оборудования. Полупроводниковая промышленность уже давно ввела применение линейных двигателей из-за их характеристик перемещений позиционирования и частых вращений. Полупроводниковое оборудование может содержать ступень линейного двигателя или несколько модулей линейного двигателя, чтобы соответствовать различным инструкциям по эксплуатации и завершать производство полупроводниковых компонентов.
В основном приложения:
1. Этап оси XZ в высокоскоростном высокоточном монтажном станке - линейный двигатель U-типа используется для позиционирования по оси X, а двигатель звуковой катушки используется для оси Z для быстрого захвата и размещения чипов, он подходит для оборудования, которое требует силовой контроль. Применение линейного двигателя может удовлетворить требования высокого ускорения, высокой скорости, высокой точности и высокой частоты.
2. Осевой столик XY в пресс -форме является ключевым оборудованием для последующего процесса упаковки полупроводников, который реализует автоматический захват матрицы с пластины и размещение ее на выводной раме. Из-за требований к процессу и эффективности ось XY имеет чрезвычайно высокую скорость движения и ускорение. Линейные двигатели с обеих сторон используются для позиционирования по оси X, а положение пластины используется для позиционирования по оси Y.
3. Ступень оси XYZ в машине для соединения проводов , система линейного двигателя используется в машине для соединения проводов, которая обеспечивает высокоскоростное движение по различным осям X, Y, Z, а линейный двигатель имеет длинный ход, который может обеспечить большую платформу для соединения проводов для удовлетворения широкого спектра потребностей в сварке.
4 . Линейный двигатель и двигатель с звуковой катушкой, двойной столик для обработки деталей в литографической машине , линейный двигатель является одной из основных систем литографической машины, основная функция которой заключается в перемещении пластины для выполнения высокоскоростного сверхточного движения в соответствии с заданной траекторией движения, включая загрузку и разгрузку, выравнивание, измерение профиля пластины и экспозицию, и т. д. Литографическая машина имеет два стола для заготовок, то есть два стола для заготовок, которые несут пластины в одной литографической машине. Два стола заготовок независимы друг от друга, но работают одновременно. Когда пластина на одном столе для заготовок экспонируется, другой стол для заготовок выполняет подготовительные работы перед экспонированием, такие как измерение пластины. Когда экспонирование завершено, два стола с заготовками меняются местами и функциями, что обеспечивает высокую производительность литографической машины по кругу.
В дополнение к областям применения, упомянутым выше, линейные двигатели также широко используются в различном полупроводниковом оборудовании, таком как станки для сверления печатных плат, роботы для обработки полупроводниковых пластин, платформы для полировки полупроводниковых пластин, резка пластин, тестирование пластин, упаковка пластин и т. д. считают, что линейные двигатели уже являются важной частью полупроводникового оборудования.
Резюме
С быстрым развитием полупроводниковой промышленности спрос на полупроводниковые компоненты также продолжает расти с диверсифицированными требованиями, и будут более высокие требования к полупроводниковому оборудованию; линейные двигатели и моторные каскады обеспечивают высокую скорость и высокую повторяемость в полупроводниковом оборудовании, тем самым способствуя развитию полупроводниковой промышленности.
