お客様の事例

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高真空系 2012.05

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メンテナンスフリーを実現!

しかも”高い気密性”と”容易な装脱着性”を可能に!

近年、あらゆる電子デバイスの微細化・高集積化を背景に、ナノオーダーに対応した微細加工技術が不可欠となっている。特に、成膜法のひとつである「スパッタリング技術」は、緻密で高精度な薄膜を再現性よく形成できる点や高融点物質も材料に使えるなどのメリットから、真空蒸着法(CVD含む)に代わる手法として液晶ディスプレイや太陽光パネル、超LSI、半導体など多様な分野で活用され、今後も成長が予想されている。
こうした技術は、あらゆる産業の製造工程の中心部を担うだけに、製造装置の故障は許されない。ゆえに、装置メーカーにはきわめて高い信頼性が求められるが・・・。

課題

多大な工数と労力を消費する煩雑なシーリングと
コスト効率の低いシール方式

F社は独自の真空技術をキーに、半導体や液晶ディスプレイ、太陽光パネルなどの製造ラインに導入される成膜装置の設計・開発・製造を手掛ける産業機器メーカー。
このほど、主力製品であるスパッタリング装置の次期モデル開発に乗り出した同社は、「装置の安定稼動に向けた信頼性強化」を最重要テーマに掲げていました。
というのも、成膜工程は製造プロセスにおける最重要な役割を担うものだけに、ひとたび装置が故障すれば、その“ダウンタイム”は莫大な利益損失につながってしまうからです。また、故障による製造ライン停止までいかずとも、装置の不具合による不良品発生の“手戻りロス”も問題です。
実は、同社にも過去何度か、スパッタリング装置の不具合が顧客先のライン停止につながった事例がありました。しかしその多くは装置自体の故障ではなく、納入先での利用環境に起因していました。
不具合の多くは装置内の真空ラインで発生しており、さらにその70%は“配管の不具合”が原因となっていたのです。常に高真空・高温といった過酷環境に晒される真空ラインには大きな負荷がかかります。そのため配管部分の定期的なメンテナンスは欠かせませんが、その際のボルトの取り付けミスや経年劣化などが配管継手の“ゆるみ”を生じさせ、装置の不具合を引き起こしていたのです。
堅牢さがウリのICFコンフラットフランジ®は均一にボルトを占める作業が煩雑で難しく、また2つ割れC型クランプは着脱が容易なものの、構造的に均等な締め付けが不可能で、高真空を維持できず、2つの相反する要件を両立することはできませんでした。

課題のポイント
1
ライン停止の“ダウンタイム”と“手戻りロス”による、ユーザ企業の利益損失
2
ボルトの取り付けミスや経年劣化による配管継手の
“ゆるみ”が装置不具合の要因に
3
従来の継手では、相反する“堅牢性の確保”と“容易な装脱着性”を
両立できない
解決
解決のポイント
1
予定外の故障・不具合発生による“ライン稼動停止”と
“手戻りロス”が激減し、ユーザ企業の利益損失を最小化
2
取り付けミスや経年劣化の要因である“煩雑なボルト締め作業”が不要に
3
“高い気密性”と“メンテナンス工数削減”に加え、
“高いコストメリット”まで一気に実現

「チェーンクランプ」独自の締め付け原理
動画再生/WMV形式]

高い信頼性と優れたコストパフォーマンスが予期せぬダウンタイムを最小化!

とある産業系の展示会でEVAC社の高真空環境向け「チェーンクランプ」に出会った同社の担当者は、簡単に装脱着が可能で、またラインアップが豊富な点に魅力を感じ、さっそくチェーンクランプやその他継手パーツの評価導入を決定しました。この「チェーンクランプ」は、1、2ヵ所の締め付けだけで、増幅された締め付けトルクが均一に広がる独自の機構を持ち、さらに全方位から均一にトルクをかけるチェーンクランプの独自機構は“ゆるみ”を完全に防止するため、“増し締め”などのメンテナンスも必要ありません。まさに“高い気密性”と“容易な装脱着性”の相反するメリットの両立を可能にする配管継手でした。これならユーザ側の煩雑なメンテナンス作業も不要になり、さらに装置の信頼性を大きく高められると期待できます。
F社ではこの配管継手が次期モデルの信頼性向上をもたらすと確信する一方で、導入コストへの懸念を抱いていました。しかし「MTBF(平均故障間隔時間)」を比較すると従来製品よりはるかに長く、16縲鰀25倍とコストパフォーマンスに非常に優れていたことがわかりました。
こうした検証の後に、同社はスパッタリング装置シリーズの次期モデルにおいて、EVAC社の「チェーンクランプ」を標準採用しました。
その後リリースされた次期モデルは、真空ラインにおける配管継手の不具合に起因する予定外の稼動停止や手戻りロスの発生率が劇的に減少。ダウンタイムを最小化し、高い信頼性と優れたコストパフォーマンスを兼ね備えた装置として、当初の企図通り競合優位性を高めることができたといいます。

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継手の新常識「EVAC社のチェーンクランプ」
スマートな選択
確実シーリング、快適な装脱着性で装置に新たな付加価値を

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