Hassas Optik

Mikro-yapıların güvenilir nihai temizliğine yönelik son derece çok yönlü ultrasonik sistem

1 µm'den daha büyük partikül yok

Mikro-yapı alanındaki teknolojik ilerlemeler ve daha büyük alt katmanları işleme ihtiyacı, POG Präzisionsoptik Gera'da yeni bir nihai temizleme sistemi kurulmasını gerektirdi. UCM AG tarafından önerilen ekipman çözümü müşterinin onayını aldı. Önerilen ekipman hem işlenmemiş plakaların hem yapılandırılmış ve kaplanmış alt katmanların temizlenmesini mümkün kılar. "1 µm'den büyük partikül olmaması" yönündeki temizlik gerekliliği güvenilir şekilde karşılanır.

Gera/Almanya'da Zeiss Works 1991'de kapandığında, bir grup eski üst düzey yönetici Gera'daki uzun optik imalatı geleneğini korumak ve geliştirmek amacıyla şirketi devraldı ve böylece POG Präzisionsoptik Gera GmbH doğmuş oldu. Bugün şirkette 140 çalışıyor. Şirket bir yandan tüm optik yelpazesine yönelik özel hassas optik parçalar, bileşenler ve cihazlar geliştirip üretiyor. Bu parçalar dünya çapında müşteriler tarafından makine mühendisliği, ölçüm teknolojisi, endüstriyel görüntü işleme, tıbbi ekipman ve lazer teknolojisi alanları ile yarı iletken ve uzay endüstrilerinde kullanılıyor. Şirket diğer yandan ağ ızgarası ve ölçek şebekeleri, USAF çözünürlük hedefleri, iğne deliği açıklıkları ve kalibrasyon hedefleri gibi hem standart hem özel optik mikro-yapıların üreticisi olarak uluslararası üne sahip. Bu segmentte, POG tüm geliştirme ve üretim sürecini şirket içinde halledebiliyor. POG'nin idari müdürlerinden biri olan Jan Schubach şu açıklamayı yapıyor: "Yakın zamanda mikro-yapı üretimimizi hem teknolojik seçenekler hem de işleyebildiğimiz alt katman boyutu açısından genişlettik. Sonuçta, yeni bir nihai temizleme sistemine ihtiyaç duyduk."

Maksimum temizlik gerekli

POG'nin optik mikro-yapıları ağırlıklı olarak B 270 cam ve kuvars camın yanı sıra seramik ve cam-seramik alt katmanlardan üretilir. Hem işlenmemiş alt katmanlarda hem de yapı ve kaplama eklendikten sonra toz, cilalama ürünlerinin ultra ince kalıntıları ve parmak izlerini çıkarmaya yönelik bir nihai temizleme adımı zorunludur. Alt katmanlara uygulanan yapılar bazı durumlarda sadece 2 µm boyutunda olduğundan, temizlik spesifikasyonu 1 µm'den daha büyük partikül olmamasını şart koşar. POG, bir harici danışmanla birlikte bu son derece zahmetli temizleme görevleri için bir çözüm geliştirirken teknolojisini çeşitli ekipman üreticileriyle görüşmüştür.

Çoklu özel türler yerine tek bir çok yönlü temizleme sistemi

"Yarı iletken endüstrisinde temizleme maskeleri veya özel bir alt katman yapılandırması gibi özel kullanımlara yönelik farklı temizleme konseptleri arıyorduk. Büyük ihtimalle, ihtiyaçlarımızı karşılamak için üç farklı sisteme gereksinim duyacaktır. Bu durum bizi UCM ile temas kurmaya yöneltti. Bu ekipman üreticisinden zaten bir temizleme sistemimiz vardı ve danışmanımız da başka bir projede şirketle iyi bir deneyim yaşamıştı" diye açıklıyor Jan Schubach. Ecoclean Grubu'nun üyesi olan İsviçreli UCM AG, POG ve danışmanla birlikte ekipman konseptini revize ederek uyarladı. İdari müdür bu süreci şu şekilde anlatıyor: "UCM, önerilerimizi son derece esnek şekilde ele alırken, optik ürünlere yönelik temizleme sistemlerinin imalatındaki kapsamlı deneyiminden yararlandı."

Yeni ultrasonik temizleme hattı, yedi daldırma tankı dahil olmak üzere toplam on bir istasyondan oluşur. Bunlar şu proses adımları için tasarlanmıştır: ıslak yükleme, çok frekanslı ultrasonal temizleme (40 ve 80 kHz), megasonik temizleme, durulama, ince durulama, bir indisleyici taşıma bandı üzerinde kızılötesi kurutma ve boşaltma.

Islak yükleme işlemi ve tüm temizleme ve durulama prosesleri demineralize (tamamen demineralize) suyla gerçekleştirilir. Temizleme programına bağlı olarak, durulama suyu kaskad döngüsünde kullanılır, atılır veya ayrı bir atık su borusuna geçirilir. Bu yöntemin yanı sıra UCM tarafından geliştirilip tüm tanklarda kullanılan dört yönlü taşma özelliği yüksek temizleme kalitesine katkıda bulunur. Temizleme veya durulama sıvısı tanklara aşağıdan girer, yukarı çıkar ve sonra dört bir yandan taşma yoluyla dışarı çıkar. Sonuçta, üründen temizlenen yabancı maddeler doğrudan tanklardan tahliye edilir. Böylece parçaların boşaltılması sırasında yeniden kontaminasyonun önüne geçilirken tanklarda kir birikintilerinin oluşması da önlenir. Ayrıca alt katmanlar tümüyle ve düzgün şekilde işlenir.

Durulama tanklarında başka bir özel tasarım özelliği daha mevcut. Su bu tanklara yüksek basınçta pompalanarak türbülans yaratılır. Bu türbülans, ürün hareketiyle birlikte, alt katmanların ultrasonik destek olmadan durulanmasına yeter. Ancak mekanik ekipman ve kontrol sistemi gelecekte ultrasonun entegrasyonunu destekleyecek şekilde hazırlanarak kullanıcının daha titiz talepler ortaya çıkması halinde hızla ve esnek şekilde karşılık verebilmesi sağlanmıştır.

Temiz odada tam otomatik temizleme

Temizleme sistemi bir temiz odaya entegre edilir. En fazla 10 inç boyutundaki işlenecek alt katmanlar manüel olarak özel kasetlerin içinde sistemin işleme raflarına yerleştirilir. Operatör ardından uygun parçaya özel temizleme programını seçer. Bu program sistem kontrol biriminde saklanır ve her durumda hangi istasyonların kullanılacağını, her tank için hangi işlem parametrelerinin (ultrasonik güç ve frekans, bekletme süresi) ayarlanacağını belirler. Her istasyonda tanımlanan işlem süresine tam uyum sağlanması için, esnek kontrol sistemi "öncelikli süreler" girişini destekler.  Jan Schubach büyük bir memnuniyetle şu açıklamayı yapıyor: "Şu anda çeşitli alt katmanlar için 10 programla çalışıyoruz ve en başından beri tüm temizleme işlerinde mükemmel sonuçlar alıyoruz. Temizleme sistemi Mart 2015'teki devirden beri sorunsuzca çalışıyor. Dahası, böyle karmaşık ekipmanlarda genellikle karşılaşılan başlangıç sorunlarının hiçbirini görmedik."

Yazar: Doris Schulz

Andreas Netz

Telefon: +41 (0) 71 886 6760
E-posta: a.netz(at)ucm-ag.com

Telefon-Eposta-RadyoDüğmeleri TR

Sizinle iletişime geçmemizi ister misiniz? Ücretsiz geri arama hizmetimizden faydalanın.