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真空機(jī)器人

  真空機(jī)器人是一種在真空環(huán)境下工作的機(jī)器人,主要應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)中,實(shí)現(xiàn)晶圓在真空腔室內(nèi)的傳輸。真空機(jī)械手難進(jìn)口、受限制、用量大、通用性強(qiáng),其成為制約了半導(dǎo)體裝備整機(jī)的研發(fā)進(jìn)度和整機(jī)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵部件。而且國(guó)外對(duì)中國(guó)買家嚴(yán)加審查,歸屬于禁運(yùn)產(chǎn)品目錄,真空機(jī)械手已成為嚴(yán)重制約我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備整機(jī)裝備制造的“卡脖子”問(wèn)題。直驅(qū)型真空機(jī)器人技術(shù)屬于原始創(chuàng)新技術(shù)。

  關(guān)鍵技術(shù)包括:

  (1)真空機(jī)器人新構(gòu)型設(shè)計(jì)技術(shù):通過(guò)結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),避開(kāi)國(guó)際專利,設(shè)計(jì)新構(gòu)型滿足真空機(jī)器人對(duì)剛度和伸縮比的要求;

  (2)大間隙真空直驅(qū)電機(jī)技術(shù):涉及大間隙真空直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)和高潔凈直驅(qū)電機(jī)開(kāi)展電機(jī)理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作工藝、電機(jī)材料表面處理、低速大轉(zhuǎn)矩控制、小型多軸驅(qū)動(dòng)器等方面。

  (3)真空環(huán)境下的多軸精密軸系的設(shè)計(jì)。采用軸在軸中的設(shè)計(jì)方法,減小軸之間的不同心以及慣量不對(duì)稱的問(wèn)題。

  (4)動(dòng)態(tài)軌跡修正技術(shù):通過(guò)傳感器信息和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)信息的融合,檢測(cè)出晶圓與手指之間基準(zhǔn)位置之間的偏移,通過(guò)動(dòng)態(tài)修正運(yùn)動(dòng)軌跡,保證機(jī)器人準(zhǔn)確地將晶圓從真空腔室中的一個(gè)工位傳送到另一個(gè)工位。

  (5)符合SEMI標(biāo)準(zhǔn)的真空機(jī)器人語(yǔ)言:根據(jù)真空機(jī)器人搬運(yùn)要求、機(jī)器人作業(yè)特點(diǎn)及SEMI標(biāo)準(zhǔn),完成真空機(jī)器人專用語(yǔ)言。

  (6)可靠性系統(tǒng)工程技術(shù):在IC制造中,設(shè)備故障會(huì)帶來(lái)巨大的損失。根據(jù)半導(dǎo)體設(shè)備對(duì)MCBF的高要求,對(duì)各個(gè)部件的可靠性進(jìn)行測(cè)試、評(píng)價(jià)和控制,提高機(jī)械手各個(gè)部件的可靠性,從而保證機(jī)械手滿足IC制造的高要求。


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