Efector final de cerámica de alúmina de alto rendimiento (brazo de horquilla) para automatización de semiconductores y salas blancas

Descripción breve:

El efector final de cerámica de alúmina, también conocido como brazo de horquilla cerámico o mano robótica de cerámica, es un componente de manipulación de alta precisión diseñado para sistemas automatizados en entornos de semiconductores, fotovoltaicos, pantallas de panel y laboratorios de alta pureza. Está diseñado para proporcionar una estabilidad térmica, rigidez mecánica y resistencia química excepcionales, lo que permite un transporte limpio, fiable y seguro de materiales sensibles como obleas de silicio, sustratos de vidrio y microcomponentes electrónicos.

Envíanos un correo electrónico

Características

Diagrama detallado

Introducción del producto

Como efector final robótico, este componente cerámico constituye la interfaz final entre el sistema de automatización y la pieza de trabajo. Desempeña un papel fundamental en las tareas de transferencia, alineación, carga/descarga y posicionamiento de precisión en salas blancas y entornos de vacío.

Brazo cerámico para accionamiento de obleas de semiconductores G13

Brazo cerámico para accionamiento de obleas de semiconductores G10

Brazo cerámico para accionamiento de obleas de semiconductores G07

Descripción general del material: cerámica de alúmina (Al₂O₃)

La cerámica de alúmina es un material cerámico técnico altamente estable y químicamente inerte, conocido por sus excelentes propiedades mecánicas y eléctricas. La alúmina de alta pureza (≥ 99,5 %) utilizada en estos efectores finales garantiza:

Alta dureza (Mohs 9)Después del diamante, la alúmina proporciona una resistencia extrema al desgaste.
Capacidad de alta temperatura:Mantiene la integridad estructural por encima de 1600°C.
Inercia química:Resistente a ácidos, álcalis, solventes y entornos de grabado de plasma.
Aislamiento eléctrico:Con alta rigidez dieléctrica y baja pérdida dieléctrica.
Baja expansión térmica:Garantiza la estabilidad dimensional en entornos de ciclos térmicos.
Baja generación de partículas:Esencial para la compatibilidad con salas limpias (clase 10 a clase 1000).

Estas características hacen que la cerámica de alúmina sea ideal para operaciones de misión crítica en industrias sensibles a la contaminación.

Aplicaciones funcionales

El efector final de cerámica de alúmina se adopta ampliamente en procesos industriales de alta tecnología, especialmente donde los materiales metálicos o plásticos tradicionales presentan deficiencias debido a problemas de expansión térmica, contaminación o corrosión. Sus principales campos de aplicación incluyen:

Transferencia de obleas de semiconductores
Sistemas de carga y descarga de fotolitografía
Manejo de sustratos de vidrio en líneas OLED y LCD
Transferencia de obleas de silicio cristalino en la producción de células solares
Inspección óptica o microelectrónica automatizada
Transporte de muestras en laboratorios analíticos o biomédicos
Sistemas de automatización de entornos de vacío

Su capacidad de funcionar sin introducir partículas ni carga estática lo hace indispensable para operaciones robóticas precisas en la automatización de salas limpias.

Características de diseño y personalización

Cada efector final cerámico está diseñado para adaptarse a un brazo robótico o sistema de manipulación de obleas específico. Ofrecemos personalización completa según:

Compatibilidad del tamaño de las obleas: 2", 4", 6", 8", 12" y más
Geometría y espaciado de las ranuras:Se adapta a agarre de borde, soporte de la parte posterior o diseños de obleas con muescas
Puertos de succión: Orificios o canales de vacío integrados para manipulación sin contacto
Configuración de montaje:Agujeros, roscas, ranuras adaptadas a la brida de la herramienta final de su robot
Tratamiento de superficies:Acabado pulido, lapeado o rectificado fino (Ra < 0,2 µm disponible)
Protección de bordes:Esquinas redondeadas o biseladas para evitar dañar la oblea.

Al utilizar dibujos CAD o modelos 3D proporcionados por los clientes, nuestros ingenieros pueden optimizar cada brazo de horquilla en cuanto a peso, resistencia y limpieza.

es_177_d780dae2bf2639e7dd5142ca3d29c41d_image

Ventajas de los efectores finales de cerámica

Característica	Beneficio
Alta rigidez mecánica	Mantiene la precisión dimensional bajo fuerzas de carga robótica.
Excelente rendimiento térmico	Funciona de manera confiable en entornos de plasma o de alta temperatura.
Contaminación cero por metales	No hay riesgo de contaminación iónica en el procesamiento crítico de semiconductores
Superficie de baja fricción	Reduce el riesgo de rayaduras en obleas o sustratos de vidrio.
Antiestático y no magnético	No atrae polvo ni afecta componentes sensibles al magnetismo.
Larga vida útil	Resistencia superior al desgaste en ciclos repetitivos de automatización de alta velocidad
Compatibilidad ultra limpia	Adecuado para salas blancas ISO 14644 (clase 100 e inferiores)

En comparación con los brazos de plástico o aluminio, la cerámica de alúmina proporciona una estabilidad física y química drásticamente mejorada con requisitos mínimos de mantenimiento.

Propiedad	Brazo de metal	Brazo de plástico	Brazo de cerámica de alúmina
Dureza	Moderado	Bajo	Muy alto (Mohs 9)
Estabilidad térmica	≤ 500 °C	≤ 150 °C	≥ 1600 °C
Resistencia química	Moderado	Pobre	Excelente
Idoneidad para salas blancas	Medio	Bajo	Muy alto
Resistencia al desgaste	Medio	Bajo	Pendiente
Rigidez dieléctrica	Bajo	Medio	Alto
Precisión de mecanizado personalizado	Limitado	Moderado	Alto (±0,01 mm posible)

Especificaciones técnicas

Parámetro	Valor
Material	Alúmina de alta pureza (≥ 99,5%)
Temperatura de trabajo	Hasta 1600°C
Rugosidad de la superficie	Ra ≤ 0,2 µm (opcional)
Tamaños de obleas compatibles	De 2" a 12" o personalizado
Tolerancia de planitud	±0,01 mm (dependiendo de la aplicación)
Soporte de succión al vacío	Canales opcionales y personalizables
Opciones de montaje	Agujeros pasantes, de brida y ranurados

Preguntas frecuentes (FAQ)

P1: ¿Se puede integrar el efector final en sistemas robóticos existentes?
A1:Sí. Ofrecemos personalización según su interfaz robótica. Puede enviarnos un plano CAD o las dimensiones de la brida para una adaptación precisa.

P2: ¿Los brazos de cerámica se romperán fácilmente durante el uso?
A2:Si bien la cerámica es frágil por naturaleza, nuestros diseños utilizan una geometría optimizada para minimizar la concentración de tensiones. En condiciones de uso adecuadas, ofrecen una vida útil significativamente mayor que el metal o el plástico.

P3: ¿Es posible utilizar esto en cámaras de grabado de plasma o de ultra alto vacío?
A3:Sí. La cerámica de alúmina no desprende gases, es térmicamente estable y resistente a la corrosión: es perfectamente adecuada para entornos de alto vacío, gas reactivo o plasma.

P4: ¿Cómo se limpian o mantienen estos componentes?
A4:Se pueden limpiar con agua desionizada, alcohol o detergentes aptos para salas blancas. No requieren mantenimiento especial gracias a su estabilidad química y su superficie inerte.

Sobre nosotros

XKH se especializa en el desarrollo, la producción y la venta de vidrio óptico especial y nuevos materiales cristalinos de alta tecnología. Nuestros productos se utilizan en la electrónica óptica, la electrónica de consumo y el sector militar. Ofrecemos componentes ópticos de zafiro, cubiertas para lentes de teléfonos móviles, cerámica, LT, SIC de carburo de silicio, cuarzo y obleas de cristal semiconductor. Gracias a nuestra experiencia y equipos de vanguardia, nos destacamos en el procesamiento de productos no estándar, con el objetivo de convertirnos en una empresa líder en materiales optoelectrónicos de alta tecnología.