قد يمتلك مصنعو أشباه الموصلات الذين يواجهون مشاكل مستمرة مع خدوش الرقائق وكسرها وتلوثها أثناء المناولة حلاً جديدًا. تعد تقنية جديدة بتحويل نقل الرقائق من خلال معالجة "عدم الاتصال" الحقيقية، مما قد يحسن معدلات الإنتاجية مع تقليل تكاليف الإنتاج.

يمثل ممسك الرقائق LEVI نهجًا مبتكرًا لنقل الرقائق عالية النقاء، باستخدام مبادئ الالتصاق غير التلامسي بالموجات فوق الصوتية. في جوهره يكمن لوح اهتزاز مصمم خصيصًا يعمل بترددات عالية للغاية، مما يخلق ما يسميه العلماء "تأثير الفيلم المضغوط" - وهو فيلم هواء مضغوط بين اللوح وسطح الرقاقة.

تولد الثقوب المجهرية في لوح الاهتزاز قوى شفط تسحب الرقاقة بلطف نحو اللوح، بينما يمنع فيلم الهواء في نفس الوقت الاتصال المادي. يتيح هذا التوازن الدقيق بين الشفط وضغط الهواء المناولة الخالية تمامًا من الاتصال، مما يلغي المصادر التقليدية لتلف الرقائق.

تُظهر العروض التشغيلية نظام LEVI المثبت على أذرع روبوتية تقوم بتنفيذ مناورات دقيقة للرقائق، بما في ذلك دورانات بزاوية 45 درجة ودورات وضع متكررة. والجدير بالذكر أن الممسك يحافظ على تشغيل مستمر غير تلامسي حتى عند استخراج الرقائق من تجاويف بعمق مليمتر، مما يظهر قدرة تكيف ملحوظة في البيئات المعقدة.

يعالج النظام ثلاثة نواقل تلوث حرجة في مناولة الرقائق:

1. يزيل الملوثات المحمولة جواً:
   على عكس ممسكات برنولي التقليدية التي تتطلب طفو الهواء، يعمل نظام LEVI بدون تدفق هواء، مما يزيل مسار تلوث رئيسي.
2. يمنع تشتت الجسيمات:
   غالبًا ما تزعج طرق طفو الهواء التقليدية الجسيمات في غرف الأبحاث النظيفة؛ النهج الخالي من الاتصال يلغي هذا الخطر تمامًا.
3. يزيل التلوث القائم على الاتصال:
   من خلال تجنب الاتصال المادي، يمنع النظام نقل ملوثات السطح أو العيوب الناتجة عن المناولة.

بالإضافة إلى التحكم في التلوث، تقلل التقنية بشكل كبير من مخاطر التلف الميكانيكي من خلال:

• توزيع تطبيق القوة:
  تمنع نقاط الالتصاق المتعددة تركيز الإجهاد الذي يمكن أن يؤدي إلى تشققات أو كسور في الرقائق الرقيقة.
• إزالة إجهاد الاتصال:
  يؤدي الغياب التام للاتصال المادي إلى إزالة جميع مخاطر الخدوش أو الأضرار المتعلقة بالضغط الشائعة في أنظمة المناولة التقليدية.

مع تطور تغليف أشباه الموصلات نحو الركائز الزجاجية - مع قيام قادة الصناعة مثل Intel بتطوير بدائل للركائز العضوية بنشاط - تُظهر تقنية LEVI قابلية تكيف واعدة. تُظهر التطبيقات المبكرة فعالية متساوية في التعامل مع الركائز الزجاجية الهشة مع الحفاظ على نفس فوائد منع التلوث والضرر.

يأتي هذا التقدم التكنولوجي في الوقت الذي يواجه فيه المصنعون ضغوطًا متزايدة لتحسين الإنتاجية مع إدارة الركائز الأرق والأكثر حساسية في تطبيقات التغليف المتقدمة. قد يوفر النهج غير التلامسي حلولًا للعديد من التحديات المستمرة في تصنيع أشباه الموصلات والمجالات ذات الصلة بالتصنيع الدقيق.