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Horne Technologies cc

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Edificio di FAULHABER MINIMOTOR SA, Croglio, Switzerland

FAULHABER MINIMOTOR SA

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FAULHABER MICROMO LLC

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NRC Engineering & Precision Drives Co., Ltd.

17F., No. 890, Jingguo Rd., Luzhu Dist.

Taoyuan City 33858, Taiwan, R.O.C.

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EDEL Teknoloji Sistemleri Sanayi ve Ticaret Ltd.Şti

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35530 Bayraklı/İzmir

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Edificio di FAULHABER Asia Pacific Pte Ltd., Singapore

FAULHABER Asia Pacific Pte Ltd.

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Singapore 408730

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Edificio di FAULHABER Polska sp. z o.o., Poznan, Poland

FAULHABER Polska sp. z o.o.

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FAULHABER Malaysia Sdn Bhd

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11950 Bayan Baru · Penang · Malaysia

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W-903, SK V1 Center, 11 Dangsan-ro 41-g

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Edificio di FAULHABER Italia S.r.l., Lomazzo, Italy

FAULHABER Italia S.r.l.

Via Cavour 2

22074 Lomazzo CO

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Inteltek Automation JV

S.No. 100/5, Ambegaon

Pune - 411046

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Lewenstein Technologies Ltd.

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Electro Mechanical Systems Ltd.

Eros House, Calleva Industrial Park, Aldermaston

Reading, RG7 8LN

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www.ems-limited.co.uk

Edificio di FAULHABER France SAS, Montigny-le-Bretonneux, France

FAULHABER France SAS

Parc d’activités du Pas du Lac2, Rue Michaël Faraday

78180 Montigny-le-Bretonneux

Tel.: +33 (0) 1 30 80 45 00

info@faulhaber-france.fr

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ELMEQ Motor

Passeig Ferrocarrils Catalans 178

Cornellà de Llobregat 08940 (Barcelona)

Tel.: +34 93 422 70 33

marketing@elmeq.es

www.elmeq.es

MOVETEC OY

Suokalliontie 9

01740 Vantaa

Tel.: +358 (0) 9 5259 230

info@movetec.fi

www.movetec.fi

Routech s.r.o.

Dr. Milady Horákové 185/66

460 06 Liberec

Tel.: +420 489 202 971

info@routech.cz

www.routech.cz

Compower ApS

Marielundvej 29

2730 Herlev

Tel.: +45 (0) 44 92 66 20

info@compower.dk

www.compower.dk

Marte Científica e Instrumentação Industrial Ltda

Av Fco Andrade Ribeiro 430

37540-000 Santa Rita do Sapucai, MG

Tel.: +55 (11) 3411 4500

motores@marte.com.br

www.marte.com.br

Edificio di FAULHABER Benelux B.V., Eindhoven, Netherlands

FAULHABER Benelux B.V.

High Tech Campus 9

5656 AE Eindhoven

Tel.: +31 (0) 40 85155-40

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FAULHABER Austria GmbH

Modecenterstraße 22/C89

1030 Wien

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ERNTEC Pty. Ltd.

15 Koornang Road

Scoresby, VIC 3179

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Jan-Christopher Mohr

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Michael Schütte

Area Sales Manager

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Area Sales Manager

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Rafael Steinemann

Area Sales Manager

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Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser

Wafer di sabbia

La materia prima per la produzione di chip non potrebbe essere più semplice: sabbia o, per essere precisi, sabbia di quarzo. La sabbia viene innanzitutto sciolta ed il componente principale, il silicio, viene separato dagli altri componenti. Un cosiddetto germe cristallino dello stesso materiale avvia la crescita cristallina nella massa liquida. Vengono create aste cilindriche con struttura omogenea. Da queste vengono tagliati dischi di circa due millimetri di spessore: i wafer grezzi. Dopo le operazioni di levigatura e lucidatura, i grezzi vengono rivestiti con una vernice fotosensibile. Le piste conduttrici, il cui spessore nei chip moderni è dell'ordine del nanometro, sono generate da un processo fotolitografico e una successiva incisione del materiale.

Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser
Oltre 100.000 componenti all'ora
Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser
Assemblaggio automatico di PCB con il metodo pick & place
Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser

In questo modo vengono create le strutture complesse che collegano milioni di transistor su un chip per formare un circuito integrato. Ogni unità è esposta fino a trenta volte con differenti fotomaschere. Le numerose dozzine di unità sul wafer devono essere esattamente allineate con quelle dell'esposizione precedente. In questo processo multi-step, le strutture del chip appaiono sul disco rotondo, che è simile in apparenza ad un wafer, da cui il nome.

I wafer vengono spostati in tutti gli step da robot che li guidano verso le varie fasi del processo. I pezzi grezzi sono estremamente sensibili e non devono imbattersi in nulla, nonostante le condizioni prevalentemente ristrette degli impianti. Al fine di creare strutture prive di errori, il loro allineamento deve essere estremamente preciso. Lo stesso vale per i componenti ottici dei laser nei sistemi fotolitografici. A garantire il movimento preciso dei componenti con riproducibilità affidabile nei robot e nei laser sono gli azionamenti di FAULHABER, come i motori DC, i motori passo-passo o i motori piezoelettrici.

Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser
Controllo ottico finale di un tipico wafer di silicio

Filo metallico e resina sintetica

Dopo che le strutture nel silicio cristallino hanno raggiunto la loro forma finale, i singoli pezzi grezzi del chip vengono tagliati dai wafer. Questi ricevono ora i loro collegamenti elettrici (pin) sotto forma di fili sottili in alluminio o oro. I fili sono svolti da rotoli, naturalmente anche qui in modo completamente automatico. Una macchina speciale è responsabile di questa fase di produzione chiamata “wire bonding”. Essa guida l'estremità del filo nella posizione desiderata, svolge e taglia la quantità richiesta ed esegue la saldatura.

I chip sono quindi racchiusi da un guscio protettivo, solitamente realizzato in resina sintetica nera. Il processo è simile allo stampaggio a iniezione di plastica, solo che in questo caso è richiesta di nuovo una precisione molto elevata. La quantità di resina sintetica deve essere dosata con precisione al fine di proteggere efficacemente il circuito, assicurando inoltre che non sporga nulla che possa inibire l'installazione o il funzionamento. Il dosaggio viene quindi eseguito da un'unità motorizzata: la resina sintetica, solitamente nera, passa attraverso un alberino il cui movimento in avanti la trasporta verso lo stampo a iniezione. Dopo aver percorso un tragitto esattamente misurato - nel range del millimetro - il motore va in retromarcia in modo tale che una quantità definita di resina possa essere rilasciata ed entrare nello stampo. Una volta che questo processo è stato completato, i circuiti hanno il loro aspetto caratteristico: il chip è ora finito e viene testato nel cosiddetto “test handler” (gestore di test).

In questa macchina, un robot pick and place è responsabile del trasporto e del posizionamento dei chip nei dispositivi di test. Poiché i pezzi qui lavorati misurano un massimo di pochi centimetri quadrati, anche le dimensioni delle parti del sistema sono ugualmente sottili. I motori responsabili del loro movimento devono essere estremamente compatti ma anche in grado di fornire valori di accelerazione molto elevati. Lo stesso vale per il wire bonding sopra menzionato. In entrambi i casi, i motori devono eseguire il loro lavoro con la massima precisione. Poiché i requisiti sono così elevati, i motori di FAULHABER, come la serie BX4 con controllo di posizione integrato o la gamma di servomotori lineari CC vengono utilizzati in molte macchine in questo ambito applicativo.

Motori lineari per il movimento preciso dei robot e nei laser
Imballaggio delle parti testate in un nastro trasportatore

Assemblaggio rapido e test dell'ago

I chip testati vengono solitamente imballati in nastri di plastica e vengono quindi trasportati allo step successivo nella produzione microelettronica: al montaggio dei circuiti stampati (PCB). Sicuramente conoscete queste schede di plastica solitamente verdi con chip, altri vari componenti elettronici, percorsi conduttivi in rame e punti di saldatura lucidi color argento – dopotutto li vediamo letteralmente ovunque. Insieme ai componenti che li sostengono e li collegano, formano le piccole o grandi unità computer che sono responsabili della funzionalità impeccabile non solo nei computer e negli smartphone, ma anche in ogni auto, in ogni elettrodomestico, in ogni macchina ed in innumerevoli altri prodotti. Anche qui la produzione di massa prevale: innumerevoli componenti vengono montati su milioni di PCB ogni giorno.

Questo lavoro viene eseguito da apparecchiature automatizzate per l’assemblaggio dei componenti. I nastri con i componenti vengono inviati alle stazioni di assemblaggio su rulli. Piccole tasche nel nastro contengono i componenti, una perforazione sul bordo del nastro garantisce un trasporto preciso. Il nastro viene srotolato in modo che la testa di posizionamento possa sempre prelevare un componente. Quest'ultima fase viene generalmente eseguita sotto pressione negativa: il componente viene aspirato e allo stesso modo trattenuto. La testa si sposta quindi nella posizione sul PCB in cui si trovano le aperture appropriate per le connessioni del chip o altri componenti. Essa colloca i chip sulle aperture dove questi verranno successivamente saldati alla scheda.

È facile immaginare quanto siano sensibili le sottilissime connessioni. Qualsiasi errore di posizionamento, anche di una frazione di millimetro, potrebbe piegarle e quindi distruggerle. Anche qui: la precisione ha la massima priorità. Allo stesso tempo, è necessario una grande throughput per le enormi quantità. Alcune macchine gestiscono oltre 100.000 componenti all'ora. L'occhio nudo riesce qui a vedere solo l'ombra del movimento estremamente rapido. I requisiti per i motori che spostano le unità di trasporto e le teste di montaggio sono simili a quelli delle altre aree di produzione microelettronica.

Anche la successiva ispezione di qualità deve essere estremamente veloce, poiché ogni singolo PCB viene accuratamente testato. La conduttività elettrica delle connessioni fornisce informazioni sul corretto funzionamento dei circuiti. Per misurarla, vengono guidati degli aghi estremamente piccoli verso le connessioni individuali – due o più alla volta – e posti sotto tensione. Questo viene ripetuto per ogni parte fino a quando tutti percorsi conduttivi sono stati controllati. Tuttavia non si può considerare questo processo come un'operazione di test tranquilla: le schede sono spesso prodotte in milioni. Le macchine di prova completamente automatiche devono quindi essere in grado di gestire un grande volume di lavoro. Il movimento degli aghi, per esempio, è così veloce che può essere seguito solo in super slow motion.

Servomotori C.C. lineari
Dinamicità elevata
Eccellente rapporto forza/volume
Nessuna forza residua presente
Carcassa in metallo amagnetico
Costruzione compatta e robusta
Non richiede lubrificazione
Semplicità di installazione e configurazione
Dettagli

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