Na indústria de semicondutores, a redução da estrutura leva a circuitos integrados mais pequenos, mais eficientes, mais rápidos e mais baratos. Com os avanços da microelectrónica, as exigências sobre os sistemas de manipulação responsáveis pelo transporte limpo e seguro das bolachas estão a aumentar. Numa aplicação personalizada, 10 amortecedores em miniatura de ACE proporcionam protecção a partir de cada eixo linear.

A fotolitografia é uma tecnologia chave no fabrico de componentes e circuitos microelectrónicos, bem como na produção de microssistemas. Neste processo, um padrão estrutural é transferido de uma fotomáscara para uma foto-estruturável, sensível à luz, camada fina de fotossensível sobre uma bolacha. Para assegurar a sua produção sem falhas, os designers têm o maior cuidado tanto na programação dos processos automatizados como na monitorização das sequências. Devido à procura de microprocessadores e chips de memória, e porque a fiabilidade é primordial na produção de wafers, muitos fabricantes de chips trabalham com fornecedores internos na área dos sistemas de manipulação. Estes podem estar envolvidos nos processos de produção sem demasiados riscos e normalmente equipam os seus desenhos com componentes padrão de alta qualidade e comprovada para accionamentos, controlos e eixos lineares. A fim de assegurar este último da melhor forma possível através de elementos de máquina robustos, mecânicos, independentes da corrente, que também podem ser utilizados em salas limpas, existe cooperação com ACE Stoßdämpfer GmbH. Outra razão importante para a cooperação é que a empresa de Langenfeld oferece soluções personalizadas, para além de uma grande variedade de produtos de catálogo. Uma equipa experiente de engenheiros da ACE adapta-os precisamente aos requisitos dos fabricantes de semicondutores, concebendo cada componente precisamente utilizando software e depois testando-o no laboratório de testes da ACE. Desta forma, juntamente com os clientes, asseguram que todos os eixos de produção são efectivamente protegidos para excluir danos durante o manuseamento.

Concepção, simulação, banco de ensaio: Como o ACE transforma amortecedores standard em produtos únicos
Como o nome da empresa sugere, um dos pontos fortes do ACE é no campo da tecnologia de absorção de choques. Originário dos EUA, o fabricante foi o primeiro a trazer para o mercado amortecedores industriais ajustáveis há quase 60 anos. A empresa, que faz parte do Grupo STABILUS desde 2016, também oferece aos projectistas componentes tais como molas de gás industriais, travões de rotação, elementos de fixação e numerosas outras soluções para desacoplar as vibrações, entre outras coisas. Neste contexto, os amortecedores pequenos e industriais têm permanecido uma área de negócios central da ACE, tal como os amortecedores de segurança. O know-how único associado a estes produtos tem sido continuamente expandido ao longo dos anos pelos engenheiros de desenvolvimento nos EUA e na Europa, de modo que também conduz aos resultados desejados pelo cliente nesta aplicação.

Para a produção de chips, eixos de alta precisão, sem fricção, são instalados num sistema de manuseamento para a aplicação em questão. Segundo o fabricante, os seus eixos X e Y, tal como o eixo do pólo central (CP), só podem ser carregados com as forças máximas permitidas em caso de acidente, a fim de garantir a 100% que o sistema inteiro não seja danificado. Consequentemente, nesta aplicação, os três eixos tiveram de ser equipados com três tipos diferentes da gama de pequenos amortecedores ACE. Quatro pequenos amortecedores com fios M20 foram utilizados para o eixo Y, quatro para o eixo X, mas com fios M18, e dois para o eixo CP com fios M25.

No primeiro passo, a ACE trabalhou com o cliente para determinar o tipo apropriado de amortecedor para cada um dos três eixos, que tinha de cumprir as especificações exactas fornecidas pelo cliente. Além disso, os engenheiros da ACE receberam a força de apoio máxima tolerada em caso de acidente. No caso do eixo Y, por exemplo, os parâmetros seguintes foram divididos em um amortecedor cada um: Massa, m = 95,85 kg e velocidade, v = 1,08 m/s, correspondendo assim a uma energia cinética de 55,90 Nm. A força de apoio máxima permitida para este eixo foi de 5.700 Nm. Com base nesta informação, numa segunda fase, o departamento de desenvolvimento ACE simulou o padrão de perfuração para os pequenos tipos de amortecedores de choques que poderiam ser considerados para as forças de massa e velocidade do accionamento eléctrico. Como mostra a ilustração (Fig. 3), foi possível desacelerar a energia e a velocidade uniformemente ao longo de todo o curso de 14 mm, baixando a força máxima de suporte para um valor de aproximadamente 5.300 Nm. O ACE também conseguiu cumprir os valores especificados para a melhor protecção possível dos outros dois eixos por componentes mecânicos. Numa terceira e última etapa, os pequenos amortecedores, que foram feitos à medida de acordo com os resultados da simulação, foram entregues ao cliente de alta tecnologia após extensos testes. Desde então, os 10 pequenos amortecedores da ACE têm proporcionado uma protecção personalizada nos três eixos de movimento de cada sistema de manipulação utilizado na produção de bolachas.