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真空机械手输送带需要具备什么条件


       真空机械手输送带是一种在真空环境下工作的机器人,主要应用于半导体工业中,实现晶圆在真空腔室内的传输。真空机械手难进口、受限制、用量大、通用性强,其成为制约了半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件。而且国外对中国买家严加审查,归属于禁运产品目录,真空机械手输送带已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。直驱型真空机械手输送带技术属于原始创新技术。
关键技术包括:
(1)真空机械手输送带新构型设计技术:通过结构分析和优化设计,避开国际专利,设计新构型满足真空机器人对刚度和伸缩比的要求;
(2)大间隙真空直驱电机技术:涉及大间隙真空直接驱动电机和高洁净直驱电机开展电机理论分析、结构设计、制作工艺、电机材料表面处理、低速大转矩控制、小型多轴驱动器等方面。
(3)真空环境下的多轴精密轴系的设计。采用轴在轴中的设计方法,减小轴之间的不同心以及惯量不对称的问题。
(4)动态轨迹修正技术:通过传感器信息和机器人运动信息的融合,检测出晶圆与手指之间基准位置之间的偏移,通过动态修正运动轨迹,保证机器人准确地将晶圆从真空腔室中的一个工位传送到另一个工位。
(5)符合SEMI标准的真空机器人语言:根据真空机械手输送带搬运要求、机器人作业特点及SEMI标准,完成真空机械手输送带专用语言。
(6)可靠性系统工程技术:在IC制造中,设备故障会带来巨大的损失。根据半导体设备对MCBF的高要求,对各个部件的可靠性进行测试、评价和控制,提高机械手各个部件的可靠性,从而保证机械手输送带满足IC制造的高要求。 
    机械手输送带由轻结构钢管构件、真空吸盘、真空器、电磁控制阀、真空开关等零部件组成。可以配备专用的真空吸嘴,使整个真空机械手有着很好的横向力承受能力。吸嘴有着不同的吸取性能,在吸取有油的板材时有着很好的自我防护性能。这种自我保护性能也使得机械手在冲压生产线上有较好的应用。机械手在随着时代的进步逐渐代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
    冲压生产线不但有很高的运动速度,还要求有很高的板材运送定位精度。用于冲压生产线上自动化上下料真空吸盘式机械手按照板材的规格,准确地将板材输送到位。自动化的冲压设备、自动化的模具更换、自动化的机械手更换和自动化的控制程序交换系统,允许冲压生产线能够进行自动化的更换冲压产品,即自动化的完成冲压设备的调整,从而比其他冲压生产线有着更短的产品换型辅助时间。机械手动作灵活、通用性强、运动惯性小、能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作,随着国内各个行业的生产需要,对多关节手臂的灵活性,定位精度等要求也越来越高。由于严格按照工件和用户的要求设计机械手,所以在设计时采用了标准化的机械人连接接口,而且机械手输送带的专用真空吸盘可以适合各种不同工件。
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