回顾这两年来半导体可说是在全球COVID-19变种疫情下,少数还能维持一支独秀的产业。就连台湾工具机产业也在2020年大动作宣示与国际半导体产业协会(SEMI)、光电科技工业协进会(PIDA)、台湾电子设备协会(TEEIA)等公协会结盟,建立产业共通标准。多年来于高阶五轴工具机领域广为人知的德系数控系统大厂海德汉公司(HEIDENHAIN),向来不遗余力协助台厂跨足半导体领域,也在甫落幕的国际半导体展(SEMICON)发表最新运动控制解决方案。
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海德汉在2021年SEMICON现场还展示12吋晶圆专用模拟检测平台,其采取减缩占用空间的旋转轴堆叠架构,以对应半导体业对于晶圆精准定位需求。 |
根据新上任的海德汉公司总经理蔡易霖表示,其实该公司旗下早已有多家运动控制系统品牌,包括:ETEL、RSF等产品普及于电子业应用,也协助如Micro/Mini LED产业,满足对于巨量转移的高精度运动控制要求,甚至是ASML曝光机达到奈米级精准定位。
在2021年SEMICON期间,海德汉还是展出轴向/旋转运动控制(Motion Control)的产品为主,并搭配上位控制器、驱动器,构成完整闭回路(Close Loop)系统。
其中ETEL最新上市抑震平台,便强调可用来补正6个自由度,当机台执行3~4G加速度动作后,仅须不到0.1sec就能完成重新整定,同时降低成本、提高产能和加快上市时间。现场还展示12吋晶圆专用模拟检测平台,其采取有别于传统X-Y轴交叉型式,而是加入减缩占用空间的旋转轴堆叠架构,除了可用来量测晶圆厚薄、平整度外,还能充分纳入晶圆两端对角边缘范围,以对应半导体业对于晶圆精准定位需求,现已实际供货国内外半导体业者。
进而利用海德汉反馈及控制系统来提升精度,并搭配主动式抑震平台、轻量化机架,将光学尺杂讯降至1nm以下,不致造成控制器整定困难;以及新增HSP1.0晶片,一旦开启后的讯差比约5~10倍之间,即使遭受掉落杂物、粉尘、油污,皆不致影响机台回授讯号的稳定效果,提升可靠度及寿命,得以在170ms内兼顾100nm、Z轴1nm精度,又不影响输出产能。
此外,海德汉现也落实国际碳中和趋势,经过在通讯介面上单一电缆(one cable)回授动力和资讯串连多轴,将更有助于节能;搭配ETEL线性/扭矩马达等完整数控系统解决方案,具备高推力密度和动态特性,并将材质与绕线都纳入考量,以改善马达效率。
在疫情期间还能透过海德汉远距服务平台,线上解决维修及调校参数需求,今年还将力推自主开发的调校参数软体。甚至受惠于该公司产品的高度模组化架构,可让客户将待维修品直接寄回原厂处理。 「即使这两年遭遇关键零组件缺料、交期延宕等问题,其实同业也不例外。」蔡易霖说,虽然台厂具有本地制造优势,方便调配产能。但因为海德汉在台湾子公司也颇具规模,当时新厂落成便订定百亿营收为目标,内部库存空间便相当于同业一整座发货中心,使之受影响情况并不明显。