晶圆运送机械吸臂是半导体制造过程中至关重要的设备组件,它专门用于精确、可靠地搬运晶圆。晶圆作为半导体芯片的基础材料,其制造过程对环境和操作的精度要求极高,任何微小的污染或损伤都可能导致芯片性能下降甚至报废。机械吸臂在这个过程中扮演着“晶圆搬运工”的关键角色,确保晶圆在不同工序和设备之间安全、准确地传...
控制策略对柔性机械臂的控制一般有如下方式,1)刚性化处理。完全忽略结构的弹性变形对结构刚体运动的影响。例如为了避免过大的弹性变形破坏柔性机械臂的稳定性和末端定位精度NASA的遥控太空手运动的比较大角速度为。2)前馈补偿法。将机械臂柔性变形形成的机械振动看成是对刚性运动的确定性干扰而采用前馈补偿的办法来抵消这种干扰。德国的BerndGebler研究了具有弹性杆和弹性关节的工业机器人的前馈控制。张铁民研究了基于利用增加零点来消除系统的主导极点和系统不稳定的方法设计了具有时间延时的前馈控制器和PID控制器比较起来可以更加明显的消除系统的残余振动。SeeringWarrenP。等学者对前馈补偿技术进行了深入的研究。 而回转运动产生的误差是放大时的尺寸误差,当转角位置一定时,手臂伸出越长,其误差越大;深圳本地晶圆运送机械吸臂工厂
3) 加速度反馈控制。Khorrami FarShad 和Jain Sandeep研究了利用末端加速度反馈控制柔性机械臂的末端轨迹控制问题。4) 被动阻尼控制。为降低柔性体相对弹性变形的影响 选用各种耗能或储能材料设计臂的结构以控制振动。 或者在柔性梁上采用阻尼减振器、阻尼材料、复合型阻尼金属板、、阻尼合金或用粘弹性大阻尼材料形成附加阻尼结构均属于被动阻尼控制。 近年来 粘弹性大阻尼材料用于柔性机械臂的振动控制已引起高度重视。RoSSi Mauro 和Wang David研究了柔性机器人的被动控制问题。5) 力反馈控制法。柔性机械臂振动的力反馈控制实际上是基于逆动力学分析的控制方法 即根据逆动力学分析 通过臂末端的给定运动求得施加于驱动端的力矩 并通过运动或力检测对驱动力矩进行反馈补偿。汕尾本地晶圆运送机械吸臂联系人合理选择机械手的坐标形式。直角坐标式机械手的位置精度较高,其结构和运动都比较简单、误差也小。
本发明针对现有技术中的不足,提供了一种晶圆搬运机械手,本发明的机械手在传送过程中晶片中心始终保证直线运动,且角度不会发生改变。从而提高机械手整体刚度和承重能力,同时提高了重复定位精度。本发明结构合理性能稳定,维护方便,多功能集一身,可满足多种工艺设备要求,适用于各种半导体设备。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:一种晶圆搬运机械手,包括升降轴、旋转轴和伸展轴,其特征为,所述的伸展轴包括伸展电机、一级伸展臂、二级伸展臂和手指固定座,所述的一级伸展臂与所述伸展电机之间设置有一级关节,所述的一级伸展臂与所述的二级伸展臂之间设置有二级关节,所述的二级伸展臂和所述的手指固定座之间设置有三级关节,所述的伸展电机、所述的一级关节、所述的二级关节和所述的三级关节依次传动,所述的手指固定座始终保持直线运动。
可用于300mm半导体晶圆搬送的5轴水平多关节洁净机械手臂GTCR5000系列。
单臂双手指结构能够实现和双臂结构同样的功能。
适用于300mm半导体生产设备内部,检测设备等的晶圆搬运。
机械手臂标准臂长: 210mm, 280mm机械手臂可以单独对应2个FOUP(210mm臂长)
或者3个FOUP(280mm臂长)双手指结构能够缩短更换晶圆时的手臂动作时间适应设备需求可以选择底座固定方式,或者法兰固定方式配备动作监视器控制通讯方式:RS232C及并口I/O方式全轴采用绝对值编码器规格的AC伺服电机通过S曲线加减速控制方式以及对运动轨迹的优化
能够高速,高精度地搬运半导体晶圆晶圆固定方式:真空吸附式,下托式,边缘夹持式,伯努利非接触式手指材质:CFRP(碳纤维),铝合金,高纯度陶瓷等多种可选材质 触手内部分为许多小格子,通过压缩空气流动来做出各种动作,可以毫无伤害的握起蚂蚁的腰部。
为了解决使用机器语言编写应用程序所带来的一系列问题,人们首先想到了使用助记符号来代替不容易记忆的机器指令。这种助记符号来表示计算机指令的语言称为符号语言,也称汇编语言。在汇编语言中,每一条用符号来表示的汇编指令与计算机机器指令一一对应;记忆难度**减少了,不仅易于检查和修改程序错误,而且指令、数据的存放位置可以由计算机自动分配。用汇编语言编写的程序称为源程序,计算机不能直接识别和处理源程序,必须通过某种方法将它翻译成为计算机能够理解并执行的机器语言,执行这个翻译工作的程序称为汇编程序。尽管它们的形态各有不同,但它们都有一个共同的特点,就是能够接受指令.汕尾本地晶圆运送机械吸臂联系人
机械手的刚度、偏重力矩、惯性力及缓冲效果都直接影响手臂的位置精度。深圳本地晶圆运送机械吸臂工厂
整个蛙腿型晶圆搬运机械手共由3个电机实现运动控制。2台直驱电机负责连接晶圆托盘连杆的同步控制,1台直流电机负责整个机械手的上升与下降控制。虽然轴数较少,但对控制的精度、平稳性和可靠性要求极高。整个控制架构基于CANopen或者EtherCAT。 针对客户的需求,Copley给出了性价比比较好的解决方案-- Accelnet Plus Module驱动器。Dual axis module同时驱动2台直驱电机,Single axis module驱动1台升降直流电机。双轴模块式驱动器使系统成本比较好化高精度时间戳保证PVT控制的比较好性能多通道**I/O高精度位置触发且多点位置数据存储客制化编码器接口协议-Gurley Virtual Absolute多点增益切换小体积可直接安装于机械手底座内部专业的技术支持深圳本地晶圆运送机械吸臂工厂
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