由于手机、笔记本电脑、数码相机、dvr和MP3播放器的普及,2010年美国消费电子市场的收入预计将超过1650亿美元。这种设备包含的敏感部件在制造过程中需要精确处理。消费电子供应链的洁净室需求正在增长,洁净室机器人将在这一增长中发挥关键作用。以下是机器人清洁的快速指南。

洁净室是根据每体积空气中允许的微粒数量和大小进行分类的。例如,10级洁净室表示每平方英尺空气中不允许有超过10个0.5µm或更大的颗粒,不允许有5.0µm或更大的颗粒。污染物来自人员、工艺、设施和设备。为了控制肉眼看不见的污染物,必须对生产单元和许多情况下的整个房间进行控制。在这种环境中使用的机器人必须满足严格的洁净室认证要求,以防止它们成为污染源。
洁净室机器人使用的大部分硬件和其他机器人一样,除了一个重要的例外:防止粒子从机器人身上逃逸的密封盖、不锈钢硬件、适当的非气体润滑剂和真空来排出内部产生的粒子。用于洁净室过程的机器人对线束有特殊的考虑,…CHAD Industries总裁Scott Klimczak表示:“这可能是一个严重的颗粒发生器,也是清洁应用的主要设计挑战。”CHAD Industries是晶圆和基片处理WLP I(晶圆级封装)应用领域的先驱。
在实践中,容易产生颗粒的材料被替换或包覆以消除潜在的污染。
认证是通过计算机器人运动时产生的粒子数来完成的。在这个过程中,行业使用经过校准的粒子计数器,以达到或超过NIST(国家标准和技术协会)设定的标准。除了NIST可追溯的实践,粒子计数器校准的其他标准包括日本工业标准(JIS) B 9921,光散射自动粒子计数器,和ASTM F 328-98,使用单分散粒子校准空气粒子计数器的标准实践。爱德普科技有限公司是洁净室机器人的领先制造商,通过内部和第三方测试和认证对机器人进行测试,以确保集成商和终端用户适当配置他们的设备,以满足制造洁净要求。
有两种可接受的洁净室规范,ISO 14644-1规范和Fed 209E规范。
根据单元设计和选择的机器人类型,如果系统设计得当,可以使用低级机器人,但仍能满足系统的总体要求。例如,对于半导体晶片应用,如果机器人可以在晶片下操作,有垂直层流的洁净空气将颗粒从产品上扫走,那么对机器人的最终要求可能就不那么严格。

安装洁净室机器人时需要注意清洁。Clear Automation的应用销售经理Kevin Lonie说:“为1级环境制造的机器人被包裹在几层,以在运送到现场时保护它们。”Clear Automation是一家位于康涅狄格州的自动化集成商,专门从事集成机器人和机器视觉系统的设计、工程、制造和安装。“然后,在进入最终的洁净室之前,设备通过逐渐清洁的空间被擦拭并最终移除。”
一旦用洁净室的湿巾擦拭干净任何外来粒子,将机器人连接到工厂的真空系统并疏散机器人几个小时,以确保所有粒子都被完全清除,这是一个好做法。
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