Welcon Systems, 반도체 고속 피커(Picker) 공정을 위한 선택 ‘WELCON Multi-Axis 서보 드라이브’

반도체 제조 공정에서 웨이퍼와 소형 디바이스를 고속·정밀하게 이송하는 피커(Picker) 시스템은 생산성과 수율을 좌우하는 핵심 설비다. 공정 미세화와 장비 고속화가 가속되면서, 다수의 피커 모터를 안정적으로 동기 제어할 수 있는 고성능 모션컨트롤 솔루 션의 중요성도 더욱 부각되고 있다. 이러한 흐름 속에서 Welcon Systems의 Multi-Axis Servo Drive는 최대 16축 피커 모터를 단일 플랫폼에서 통합 제어할 수있는 다축 서보 드라이브로, 고속 픽앤플레이스 장비에 최적화된 솔루션으로 주목받고 있다.

공간 효율성과 시스템 단순화
 

기존 반도체 장비에서는 단축 서보 드라이브를 다수 조합해 다축을 제어하는 방식이 일반적이었다. 그러나 이 방식은 제어반 공간 증가와 복잡한 배선, 축 간 통신 지연 문제를 동시에 안고 있었다. WELCON Multi-Axis Servo Drive는 하나의 드라이브 플랫폼 안에 최대 16축 제어 기능을 통합함으로써 제어 패널 공간을 대폭 줄이고, 배선을 단순화했다. 축 간 통신을 내부 고속 구조로 처리해 지연 요소를 최소화했으며, 이로 인해 시스템 응답성과 신뢰성을 동시에 향상시켰다. 고속 반복 동작이 요구되는 반도체 피커 공정에서 이러한 통합 구조는 장비 안정성 확보에 직접적인 영향을 미친다.

고속·고정밀 동기 제어로 사이클 타임 단축
 

반도체 피커 공정은 짧은 사이클 타임과 높은 반복 정밀도를 동시에 요구하는 고난도 응용 분야다. 특히 다수의 축이 동시에 가속· 감속하는 구간에서는 미세한 위치 오차와 위상 편차가 누적될 경우 공정 품질에 영향을 줄 수 있다. WELCON의 다축 서보 드라이브는 고해상도 엔코더 입력과 고속 제어 루프 구조를 기반으로 축 간 위치 오차를 최소화한다. 최적 화된 동기 제어 알고리즘을 통해 16축이 동시에 구동되는 환경에 서도 일관된 모션 품질을 유지하며, 고속 이송 중 발생할 수 있는 미세 진동을 효과적으로 억제한다.

16축 동기 제어와 고효율 설계

16축 동시 제어 환경에서 가장 중요한 요소는 축 간 동기성 유지다. WELCON Multi-Axis Servo Drive는 내부 고속 통신 구조를 통해 각 축의 상태 정보를 실시간으로 공유하고, 제어 알고리즘을 통해 위상 편차를 정밀하게 보정한다. 피커 암, 리니어 스테이지, 회전축이 복합적으로 구성된 장비에서도 고속 트랜스퍼 구간의 위치 오차를 안정적으로 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 고효율 전력 설계와 안정적인 열 관리 구조를 적용해 발열을 최소화하고, 장시간 운전 시에도 성능 저하를 억제한 다. 에너지 효율 향상은 곧 장비 운영 비용 절감으로 이어진다.

자료제공: Welcon Systems(www.welconsystems.com)