Wenn ein Halbleiterkunde zu Besuch kommt, beginnen die Fragen selten mit dem Granit. Sie beginnen mit dem Raum. Wie stabil ist die Temperatur? Wie stark vibriert der Boden, wenn ein LKW draußen vorbeifährt? Wie sauber ist die Luft um das Teil herum während der Endmontage? Das sind keine leeren Fragen. Für jeden, der Geräte baut, die Toleranzen im Mikrometer- und Sub{3}}-Mikrometerbereich einhalten müssen, ist die Umgebung kein Hintergrund für die Arbeit. Sie ist eine der Variablen, die darüber entscheidet, ob die Arbeit überhaupt möglich ist.
Dieser Artikel öffnet die Tür zu unserer temperatur- und feuchtigkeitskontrollierten Werkstatt und erklärt, warum jeder Teil davon existiert.
Warum die Umwelt Teil der Maschine ist
Eine Präzisionsbasis wird auf Bruchteile eines Mikrometers gemessen, aber diese Zahlen bedeuten nur dann etwas, wenn sie unter kontrollierten Bedingungen hergestellt werden. Granit bewegt sich, wenn die Temperatur schwankt, ein Tisch wackelt, wenn der Boden darunter wackelt, und eine Oberfläche kann durch Partikel verunreinigt sein, die niemand sehen kann. Ignorieren Sie eine dieser Punkte, und ein einwandfreies Teil kann immer noch abgelehnt oder, schlimmer noch, als gut versendet werden, wenn dies nicht der Fall ist. Für unsere Halbleiter- und Optikkunden ist die Kontrolle der Umgebung der Unterschied zwischen einer Messung, der man vertrauen kann, und einer Messung, die lediglich beruhigend aussieht.
Ein Boden, der wie ein Fundament gebaut ist, nicht wie ein Boden
Alles ruht auf dem Boden, also beginnt dort die Kontrolle. In unserer Hauptwerkstatt wird ein gehärteter Betonboden mit einer Dicke von etwa 1.000 mm in militärischer Qualität verwendet. Diese Dicke und Härte tragen mehr als nur Gewicht. Eine schwere, starre Platte widersteht den kleinen Durchbiegungen und der niederfrequenten Bewegung, die ein leichterer Boden an alles weitergeben würde, was darauf steht, sodass die Maschinen und Teile auf einer wirklich stabilen Basis bleiben und nicht auf einer leicht federnden.
Vibrationsisolationsgräben
Sogar ein starker Boden kann Vibrationen von außen übertragen, die von einem vorbeifahrenden Fahrzeug, einer benachbarten Maschine oder einer gehenden Person ausgehen. Um diesen Weg zu ebnen, ist die Werkstatt mit etwa 500 mm breiten und 2.000 mm tiefen Schwingungsisolationsgräben umgeben. Diese Gräben unterbrechen den kontinuierlichen Weg, über den Bodenvibrationen sonst in die Mess- und Montagebereiche gelangen würden. Es ist eine einfache Idee, aber es ist die Art Low-{6}}technischer,-wertvoller Details, die eine Werkstatt, die auf Präzision ausgelegt ist, von einer Werkstatt unterscheidet, die einfach gebaut und dann dafür genutzt wurde. Ein Graben ist im fertigen Produkt unsichtbar, dennoch ist er der Grund dafür, dass ein empfindliches Maß stabil bleiben kann, während das Leben um ihn herum weitergeht, und es ist weitaus schwieriger, ihn später hinzuzufügen, als ihn von Anfang an einzubauen.
Leise Kräne und kontrollierte Bewegung
Der Umgang mit großen Granitteilen ohne Beeinträchtigung der Umwelt stellt ein eigenes Problem dar, da ein mehrere Tonnen schweres Bauteil angehoben und positioniert werden muss, ohne Stöße durch das Gebäude zu übertragen. Wir verwenden leise Kräne, die darauf ausgelegt sind, schwere Lasten sanft und leise zu bewegen, sodass der Transport einer Basis nicht zu der Störung wird, die das Gebäude eigentlich ausschließen soll. Das sichere und sanfte Bewegen eines Teils ist Teil der Gültigkeit der folgenden Maße.
Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle
Die Bereiche für die Montage und die Endkontrolle-werden unter stabiler Temperatur und Luftfeuchtigkeit gehalten, in einer Werkstatt, die reinraumkompatibel-und den Bedingungen nachempfunden ist, denen Halbleitergeräte ausgesetzt sein sollen. Eine stabile Temperatur verhindert, dass eine Granitoberfläche zwischen dem Zeitpunkt der Bearbeitung und dem Zeitpunkt der Messung wächst oder schrumpft. Daher ist die Zahl, die wir erfassen, die Zahl, die der Kunde erhält. Eine kontrollierte Luftfeuchtigkeit ist aus dem gleichen Grund wichtig: Sie begrenzt feuchtigkeitsbedingte Maßabweichungen und hält die Oberflächen in der Endphase sauber, wenn die Toleranz am engsten ist und das Teil am wenigsten verzeiht.
Diese Bedingungen sind nicht dem Zufall überlassen. Der Raum wird überwacht und seine Umgebung wird den ganzen Tag über in einem Arbeitsband gehalten, da einer Werkstatt, die morgens stabil und nachmittags warm ist, nicht in beiden Staaten die gleiche Toleranz zugetraut werden kann. Wenn ein Teil fertiggestellt und verifiziert ist, sind die Bedingungen, unter denen es gemessen wurde, Teil der Aufzeichnung, sodass ein Kunde nicht nur das Ergebnis sehen kann, sondern auch die Umgebung, in der es hergestellt wurde.
Sauber, ruhig und überprüfbar
Das Ergebnis ist eine Werkstatt, in der die Dinge, die die Präzision stillschweigend zerstören, gezielt gehandhabt werden: Temperatur, Feuchtigkeit, Vibration und Staub. Das ermöglicht es uns, Messungen mit einer Genauigkeit im Sub--Mikrometerbereich durchzuführen und hinter dem Ergebnis zu stehen. Wenn die Umgebung nicht vertrauenswürdig wäre, könnten auch die Daten nicht vertrauenswürdig sein, und ohne vertrauenswürdige Daten gibt es keine wirklich verkaufsfähige Präzision. Umweltkontrolle ist keine Dekoration rund um den Herstellungsprozess. Es ist das, was dem Prozess seine Bedeutung verleiht.
Was das für Ihr Projekt bedeutet
Wenn Sie Geräte spezifizieren, die selbst in einer kontrollierten Umgebung betrieben werden, müssen die Basis und die darin enthaltenen Referenzflächen unter entsprechenden Bedingungen gebaut und gemessen werden. Wenn wir maschinell bearbeiten, -fertigen wir sie von Hand und prüfen siekundenspezifische PräzisionsgranitkomponentenUndPräzisionsplatten aus GranitWir machen es in einem Raum, in dem Temperatur, Vibration und Sauberkeit kontrolliert werden, und wir zeichnen die Bedingungen zusammen mit den Zahlen auf. Senden Sie uns Ihre Zeichnung und die Umgebung, in der Ihre Ausrüstung arbeiten wird, und wir sagen Ihnen, wie wir sie bauen und messen würden und warum diese Umgebung Teil der Spezifikation ist.