낮은 가스 방출로 고진공 환경에서 공간 절약형 위치 지정을 달성하는 방법
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진공 환경에서 발생하는 문제점은 무엇인가요?
가스 방출로 인해 다양한 문제가 발생합니다.
진공 환경에서의 제조 공정에서 가장 중요한 문제 중 하나는 "가스 방출"입니다.
진공 환경에서 사용될 때 지그, 부품, 접착제, 코드 등 다양한 구성 요소에서 이러한 현상이 발생합니다.
재료에서 방출되는 가스가 진공 챔버의 내벽과 가공물에 달라붙어 다음과 같은 문제를 일으킵니다.
- 불량품으로 인한 생산량 감소
- 품질 문제
- 검사 비용 증가
따라서 진공 환경에서 사용할 지그, 부품 및 재료는 "가스 방출량이 적은" 것을 선택하고 채택하는 것이 중요합니다.
좁은 공간에 적합한 디자인이 필요합니다.
반도체 제조 장비와 진공 챔버는 내부 공간이 매우 협소하기 때문에 설계자는 제한된 공간을 고려하여 도면을 작성하고 가스 방출이 적은 재료를 사용해야 합니다.
따라서 "제한된 공간의 진공 환경에서 가스 방출을 발생시키지 않고 장비를 설계하는 방법"은 고진공 환경에서의 제조에 있어 주요 과제 중 하나가 될 수 있습니다.
고진공 저항 스위치의 특징은 무엇입니까?
GN 시리즈 고진공 저항 스위치의 3가지 주요 특징 소개:
이 제품은 지그 또는 공작물에 접촉하여 ON/OFF 신호를 출력하는 "터치 스위치" 입니다.
이것들은 일반적으로 모든 종류의 장비와 로봇에서 위치 파악 및 홈 위치 찾기에 사용됩니다.
다음은 진공 환경에 적합한 GN 시리즈 장치의 세 가지 특징입니다.
특징 1: 스위치 본체에 저가스 방출 소재가 사용되었습니다.
특징 2: 초소형 크기로 공간 절약 가능
특징 3: 오염 방지를 위해 클린룸에서 조립이 진행됩니다. 카탈로그
특징 1: 스위치 본체에 저가스 방출 소재가 사용되었습니다.
고진공 저항 스위치
이 제품들은 오염의 일반적인 원인인 가스 방출을 최소화하는 재질로 만들어졌으며, 10⁻⁵ Pa의 고진공 환경에서도 가스 방출이 거의 발생하지 않습니다.
스위치 본체에 사용된 재료는 다음과 같습니다.
[본체 재질]
・SUS304
・SUS420
・BsBM
[수지 부품]
"PEEK" 는 진공 환경에 적합한 스위치 내부의 수지 부품에 사용됩니다.
이 소재는 휘발성 유기 화합물 및 금속 이온 함량이 매우 낮아 가스 방출량이 적기 때문에 오염 걱정 없이 진공 환경에서 사용할 수 있습니다.
[바디 케이블]
"PTFE" 소재를 사용합니다.
[접착제: 토르씰]
저자극성 접착제 "Torr Seal"을 사용합니다.
[기타 구성 물질]
고진공 저항 스위치에는 그리스, 윤활유 또는 오일이 사용되지 않습니다 .
목록
특징 2: 초소형 크기로 공간 절약 가능
GN 시리즈 고진공 저항 스위치는 좁은 공간에도 쉽게 설치할 수 있는 초소형 위치 제어 스위치입니다.
특징 3: 10⁻⁵ Pa의 고진공 환경에서도 가스 방출량이 적음
스위치 본체는 가스 방출량이 적은 재질로 만들어져 고진공 환경(10⁻¹ Pa ~ 10⁻⁵ Pa)에서 사용할 수 있습니다.
산업계에서 일반적으로 사용되는 고진공 공정에는 진공 증착, 스퍼터링 및 박막 처리 장비 등이 있습니다.
※일반 환경 ~ 고진공 환경: HV: 고진공 (10⁻¹Pa~10⁻⁵Pa)
▲ 고진공 저항 스위치 본체 GN 시리즈 사용 가능 압력 범위
특징 4: 오염 방지를 위해 클린룸에서 조립됨
고진공 저항 스위치는 오염을 방지하기 위해 다음과 같은 조건에서 조립됩니다.
• 조립 부품은 사용 전에 세척됩니다.
• 조립은 클린룸에서 진행됩니다
• 카탈로그 조립 시 라텍스 장갑(무분말)을 사용합니다.
고진공 저항 스위치 유형 선택하기
다음 다섯 가지 사양 옵션 중에서 선택하실 수 있습니다.
・접촉 모양
• 케이블 방향
・케이블 길이
• 동작 모드: 통상 개방 (NO) 또는 통상 폐쇄 (NC)
• 직경/ 스트로크 길이
사양 1: 접촉 형상
스위치는 접촉면이 터치될 때 신호를 출력합니다.
접촉 형상은 접촉 대상의 각도에 따라 선택해야 합니다.
고진공 저항 스위치에는 다음과 같은 두 가지 유형의 접점 형상이 사용 가능합니다.
(1) 스트레이트 접촉
(2) 앵글형 접촉
(1) 접점을 앞에서 접촉할 경우: "스트레이트 접점 타입"(PT 시리즈)
*주의사항
스트레이트 접촉 방식은 접촉면이나 내부 부품이 손상될 수 있으므로 각도를 이루며 접촉할 경우 사용할 수 없습니다.
접촉이 항상 정면에서 이루어지도록 배치해 주십시오.
(2) 접촉면이 각도로 접촉되는 경우: “앵글형 접촉 타입”(볼 접촉 BP 시리즈)
• 곡면 접촉면을 가진 공작물
• 휘어질 수 있는 대형 LCD 패널 또는 회로 기판 가공품
위의 경우에는 볼 접점이 있는 각도 접점(BP 시리즈) 스위치를 선택하십시오.
고진공 저항 스위치의 볼 접점 타입 직경과 스트로크 길이에 따라 두 가지 유형으로 제공됩니다.
・M5 타입 스트로크 길이: 0.8mm
・M16형 스트로크 길이: 2.9mm
목록
사양 2: 케이블 방향
다음 두 가지 스위치 케이블 방향 중에서 선택하십시오.
(1) 스트레이트
(2) 90°(R)
진공 장치 또는 공간이 제한된 챔버 내에서 케이블을 어떻게 정리할지에 따라 방향을 선택하십시오.
사양 3: 케이블 길이
고진공 저항 스위치 본체 의 표준 케이블 길이는 0.5m입니다 .
길이는 다음 세 가지 옵션 중에서 선택할 수 있습니다.
《케이블 길이 옵션 》
・1m
・3m
・5m
사양 4: 동작 모드
작동 모드는 상시 개방형과 상시 폐쇄형 두 가지가 있습니다.
신호 동작점은 상시 개방 모드와 상시 폐쇄 모드에서 서로 다릅니다.
・통상 개방 (아니요):
스위치가 접촉면에 닿아 0.2~0.3mm 정도 눌리면 신호가 출력됩니다.
・통상 폐쇄 (NC):
사전 이동 거리(신호 전환 전 이동 거리)는 0입니다. 신호는 목표물과 접촉했을 때 출력됩니다.
사양 개요 :
・접촉 모양
• 케이블 방향
・케이블 길이
• 동작 모드: 통상 개방 (NO) 또는 통상 폐쇄 (NC)
・ 직경 카탈로그
《 고진공 저항 스위치 본체 GN 시리즈 표 》
*1: 전체 길이 = 접촉부 끝부터 본체 끝까지 (코드 길이는 포함되지 않음)
*2: 길이 단위 : mm
자주 묻는 질문 및 유의사항
내열 온도(상한 및 하한)
고진공 저항 스위치의 내열 상한은 120°C이고 하한은 0°C입니다.
가스 제거를 위한 베이킹 시에는 최대 120°C에서 약 2시간 동안 문제없이 사용할 수 있습니다.
동작 속도 및 채터링
진동 발생 위험이 있으므로 10mm/min 이하의 낮은 작동 속도는 사용하지 마십시오.
접촉 생활
3백만 번의 켜짐/꺼짐 전환에 사용할 수 있습니다.
너트와 나사의 설치 시 조임 토크
스위치를 설치할 때 너트와 나사의 조임 토크는 1N/m 이어야 합니다.
성공 사례 및 용도에 대하여
이 섹션에서는 산업 분야, 응용 분야 및 가공 대상별로 고진공 저항 스위치의 성공 사례를 소개합니다.
산업 분야:
• 반도체
• LCD 패널
・ OLED
・ 항공우주
케이스 연구/적용 사례:
진공 환경에서 흔히 사용되는 위치 제어 응용 분야는 다음과 같습니다.
・가공물 원점 찾기
• 가공물 고정
・지그 위치 조정
감지 가능한 가공물:
• 기판, 유리, 금속, 플라스틱
실제 구현 사례:
• 진공 챔버 내 스테이지 위치 지정
• 진공 증착 장치 내 가공물 위치 지정
・ 스퍼터링 장비
• 박막 제조 장비 내 위치 선정
• 반도체 웨이퍼 위치 지정
• 진공 호환 위치 조정 스테이지
• 기판 홀더를 이용한 마스크 장착 확인 (카탈로그)
고진공 저항 스위치를 이용한 개선 사례
적용 사례 1: 반도체 XY 테이블 위치 지정
문제점
- 자체 발열로 인해 XY축이 수 마이크론 정도 이동합니다.
- 광 마이크로 센서는 정확한 원점 탐지가 불가능합니다.
개선 후
- 접촉 타입 터치 스위치를 사용하면 테이블 위치를 정밀도 감지할 수 있습니다.
채택 사례 2: 유리 기판 장착 확인
문제점
- 특수 진공 커넥터는 2,000달러가 넘는 고가품입니다.
- 뷰포트 설치가 필요합니다.
* 타 제조업체의 "투명 진공 섬유 센서" 또는 "변위 센서"를 교체 제품으로 사용할 수 있습니다.
하지만 일반적으로 300달러에서 500달러 정도인 고진공 저항 스위치 본체 와 비교하면, 광섬유 센서는 대 2000달러에서 5000달러 이상, 심지어 증폭기까지 포함하면 훨씬 더 높은 가격대를 형성하고 있습니다 .
개선 후:
- 특수하고 값비싼 진공 커넥터는 필요하지 않습니다.
- 뷰포트가 필요 없으므로 비용을 절감할 수 있습니다.
입양 사례 3: 보균자 출신지 찾기
문제점
- 바닥면과 측면의 두 점을 이용하여 슬라이딩 캐리어의 원점을 찾고 싶습니다.
개선 후:
- 볼 접점 타입 터치 스위치를 지그에 내장함으로써 좌석 바닥면 위치 지정 시스템을 설계할 수 있었습니다.
- 측면 표면의 고정밀 원점 탐지 기능은 직선형 타입 스위치를 사용하여 설계되었습니다.
접촉 및 제품 정보
"접촉"
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