Brazo de Manipulación de Wafer levantan, sujetan y transfieren obleas de silicio dentro de las herramientas de proceso. Trabajan en vacío o atmósfera controlada, a temperatura, y en contacto con una superficie que no tolera la contaminación.
Un brazo de manipulación transporta la oblea entre estaciones, por lo que debe ser rígido, ligero y dimensionalmente estable en vacío y a la temperatura de proceso. Mantenemos juntos el datum de montaje y la posición de la punta, porque un brazo que se deflexiona bajo carga cambia el punto donde aterriza la oblea.
Alumina es la cerámica de ingeniería por defecto. Combina una alta dureza (1500-1700 HV) con un buen aislamiento eléctrico e inercia química a un coste inferior al de la mayoría de las cerámicas técnicas, y a una pureza del 99.8% mantiene su resistencia hasta 1700°C resistiendo la mayoría de ácidos, álcalis y disolventes.
No es la opción más tenaz. Con una tenacidad de fractura de 3-4 MPa·m½, un impacto puntual o una carga concentrada desconchará un filo, por lo que los chaflanes y los radios deben figurar en el plano desde el principio.
Especificaciones
| Tipos | efectores finales, brazos, horquillas, dedos, barcos |
| Tamaños de wafer | 100, 150, 200 y 300 mm |
| Planitud | hasta 0.01 mm |
| Superficies de contacto | pulido, Ra 0.2 µm o mejor |
| Estado del borde | redondeado, libre de desconchados |
| Limpieza | limpiado y empaquetado para entrada a sala limpia |
| Atmósfera | vacío, inerte o oxidante de alta temperatura |
Especificaciones deAlumina
| Composición | Aluminium oxide, 96% / 99.5% / 99.8% |
| Densidad | 3.70-3.95 g/cm³ |
| Dureza Vickers | 1500-1700 HV |
| Resistencia a la flexión | 300-400 MPa |
| Tenacidad de fractura | 3-4 MPa·m½ |
| Temperatura máxima de servicio | 1500°C (99.8%: 1700°C) |
| Conductividad térmica | 25-35 W/m·K |
| Dilatación térmica (20-1000°C) | 8.0 ×10⁻⁶/K |
Mecanizado y tolerancias
Las piezas de manipulación se rectifican a partir de material de grano fino y se acaban a una superficie controlada, con bordes redondeados y todas las caras limpiadas para servicio de vacío. Prestamos especial atención a las superficies de contacto, ya que una cara de contacto rugosa es a la vez fuente de partículas y punto de desgaste en la propia oblea.
Dónde se utiliza
- Efectores finales y horquillas para robots de transferencia de wafers
- Brazos de manipulación y pasadores de elevación en herramientas CVD, PVD y de difusión
- Barcos y portadores para procesado en horno
- Brutos de chuck y chuck electrostático
- Montajes aislantes y pantallas dentro de cámaras de proceso
Preguntas frecuentes
¿Qué material debo elegir para una pieza de manipulación de wafers?
Alúmina para manipulación general y aislamiento eléctrico, carburo de silicio donde importan la rigidez y la conductividad térmica, y nitruro de silicio donde la pieza sufre ciclos térmicos o tensión de contacto. La elección depende de la atmósfera y temperatura de la herramienta.
¿Pueden suministrar piezas limpias para uso en sala limpia?
Sí. Las piezas se limpian, se inspeccionan para detectar desconchados en los bordes y se empaquetan para entrada en sala limpia, y podemos suministrar certificación de material bajo petición.