Aluminum nitride ceramic robotic arm

Aluminum nitride ceramic robotic arms, also known as aluminum nitride ceramic robotic fingers, wafer trays, or round wafer robotic arms, are mainly used for the transportation and handling of semiconductor equipment, responsible for delivering silicon wafers to designated locations.

Aluminum nitride robotic arms combine high thermal conductivity, excellent electrical insulation, a low coefficient of thermal expansion, and superior dimensional stability, greatly contributing to ensuring precise wafer transport and minimizing particle generation and thermal deformation.

GORGEOUS CERAMICS (GGS) can custom-produce aluminum nitride ceramic robotic arms based on customer-provided drawings and supports semiconductor equipment manufacturers (OEMs), automation integrators, and advanced equipment manufacturers worldwide.

Disegno del braccio in ceramica

 


Key Properties of Aluminum Nitride Ceramics

Conduttività termica

Aluminum nitride ceramics boast a high thermal conductivity of 170–200 W/m·K, enabling rapid heat dissipation and minimizing temperature gradients during wafer processing.

Isolamento elettrico

The electrical insulation properties of aluminum nitride ceramics provide reliable electrical isolation for semiconductor devices operating under high voltage or sensitive process conditions.

Vacuum Compatibility

Aluminum nitride ceramics are ideally suited for vacuum chambers and cleanroom environments due to their low gas release characteristics.

Lightweight and Highly Rigid

Compared to metal robotic arms, aluminum nitride ceramic arms maintain structural integrity while minimizing deformation.


Riferimento alle dimensioni standard del braccio/effettore terminale in ceramica

Braccio in ceramica

Scegli la lunghezza del braccio in ceramica in base al wafer:
6-inch wafer (150mm): Arm length: about 200-250mm

8-inch wafer (200mm): Arm length: about 250-300mm

12-inch wafer (300mm): Arm length: about 350-400mm

18-inch wafer (450mm): Arm length: about 500-550mm

Larghezza e spessore del braccio in ceramica
Width: Typically 20-50mm, depending on your wafer size and required arm load capacity.

Thickness: Typically 5-15mm, to ensure adequate strength and rigidity and reduce weight.

Design dell'estremità del braccio
Fork design: commonly used for handling wafers, the width and spacing of the forks match the slots of the wafer box

Vacuum suction cup design: can directly absorb the wafer, the common suction cup size is 10-20mm

Edge clamping design: used for special processes, the clamping area width is 5-10mm

 


Applications of ceramic arms

Braccio robotico industriale
I bracci in ceramica vengono utilizzati nei robot industriali ad alta precisione, resistenti all'usura e alla corrosione e possono funzionare stabilmente in alcuni ambienti di lavorazione di precisione e ad alte temperature.
Produzione di semiconduttori
Nel processo di produzione dei chip, i wafer di silicio devono essere trasferiti tra diverse fasi di processo (ad esempio litografia, incisione, deposizione, ecc.) e i bracci in ceramica possono fungere da manipolatori di movimentazione in un ambiente privo di polvere.
Produzione elettronica
I bracci ceramici per la produzione di componenti elettronici sono adatti a processi con elevati requisiti di pulizia, come il rivestimento sotto vuoto, la produzione di chip e la produzione di display OLED. Possono evitare l'influenza della dilatazione termica dei materiali metallici e migliorarne la stabilità.
Ricerca scientifica
Nelle apparecchiature di laboratorio che richiedono resistenza alla corrosione e ad ambienti ad alte temperature, i bracci in ceramica possono essere utilizzati in campi quali la sintesi chimica, gli esperimenti sul plasma e la ricerca sulla superconduttività.
Industria alimentare e farmaceutica
I materiali ceramici non contengono precipitazioni di ioni metallici e sono adatti a settori quali la lavorazione alimentare e il confezionamento farmaceutico, che richiedono un livello di pulizia dei materiali estremamente elevato.

 


Domande frequenti

What is an aluminum nitride ceramic robotic arm?

An aluminum nitride ceramic robotic arm is a type of precision ceramic component widely used in semiconductor and automation equipment for wafer handling and material transfer.

Why choose aluminum nitride over metal robotic arms?

Because aluminum nitride ceramics have high thermal conductivity, excellent electrical insulation, and dimensional stability.

Can GORGEOUS CERAMICS (GGS) manufacture robotic arms according to customer drawings?

Yes, we can provide customized services based on customer specifications and CAD drawings.