一種磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型一種磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)利用磁懸浮技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，包括OHT（自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)）、OHT軌道和OHT傳輸系統(tǒng)，晶圓在OHT上運(yùn)行，所述OHT上部設(shè)置有懸臂，懸掛在所述OHT軌道上，所述懸臂上安裝有磁鐵，所述OHT導(dǎo)軌上也安裝磁鐵，所述懸臂7上安裝的磁鐵和所述OHT導(dǎo)軌上也安裝的磁鐵形成所述OHT傳輸系統(tǒng)，所述OHT傳輸系統(tǒng)分別為導(dǎo)向系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)和懸浮系統(tǒng)三大系統(tǒng)；所述導(dǎo)向系統(tǒng)為保證OHT5沿著OHT軌道方向運(yùn)行；所述推進(jìn)系統(tǒng)以直線同步電機(jī)為動(dòng)力，推動(dòng)向前行進(jìn)；所述懸浮系統(tǒng)保證OHT能夠在水平OHT軌道上運(yùn)行。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體晶圓廠晶圓物料傳輸，特別涉及一種磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造技術(shù)按照摩爾定律的發(fā)展,300mm的半導(dǎo)體工廠已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體行業(yè)的主流。由于300mm半導(dǎo)體生產(chǎn)線的巨額投入，人們不得不盡可能的挖掘300mm工廠的生產(chǎn)效率，以期得到更大的晶圓產(chǎn)出。一個(gè)功能強(qiáng)大且性能穩(wěn)定的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)在300mm工廠里扮演了一個(gè)非常重要的角色。自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)不僅可以有效的利用寶貴的潔凈室的生產(chǎn)空間，并且還可以提高生產(chǎn)設(shè)備的利用率，縮短在制品WIP的Cycle Time，所以在很多的300mm的半導(dǎo)體工廠里，自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)在快速提升產(chǎn)能，增加生產(chǎn)效率方面扮演越來(lái)越重要的角色，穩(wěn)定性:由于全廠都在大規(guī)模地應(yīng)用自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)進(jìn)行晶片的搬送，所以一旦自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)系統(tǒng)發(fā)生故障將導(dǎo)致全廠性的生產(chǎn)設(shè)備因沒(méi)有可供生產(chǎn)的晶片而停止生產(chǎn)，進(jìn)而嚴(yán)重影響正常的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，高效性:與200mm半導(dǎo)體工廠的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)相比，300mm工廠的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)搬送量有了數(shù)倍以上的增長(zhǎng)。在面對(duì)巨大搬送量的時(shí)候，如何確保全廠的搬送效率，在更短的時(shí)間內(nèi)完成晶片的搬送，對(duì)于自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)而言是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)搬送效率的高低，也將直接影響到生產(chǎn)設(shè)備的利用率。晶圓工廠目前傳統(tǒng)自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)與所發(fā)明的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)相比，具有傳輸效率低，速度慢，噪音大，產(chǎn)生顆粒多等問(wèn)題。因此利用磁懸浮傳輸系統(tǒng)，消除傳輸裝置與軌道的摩擦，提高傳輸速度，降低顆粒與噪音，在未來(lái)無(wú)人450mm晶圓廠更具有優(yōu)勢(shì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]目前晶圓工廠傳統(tǒng)自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)，具有傳輸效率低，速度慢，噪音大，產(chǎn)生顆粒多等問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，我們將磁懸浮技術(shù)運(yùn)用于自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)，利用磁懸浮傳輸系統(tǒng)，消除傳輸裝置與軌道的摩擦，提高傳輸速度，降低顆粒與噪音，在未來(lái)無(wú)人450mm晶圓廠更具有優(yōu)勢(shì)。
[0004]一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)利用磁懸浮技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，包括自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)(自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē))、自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道和自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上部設(shè)置有懸臂，懸掛在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上，所述懸臂上安裝有磁鐵，所述導(dǎo)軌上也安裝磁鐵，所述懸臂上安裝的磁鐵和所述導(dǎo)軌上也安裝的磁鐵形成所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)分別為懸浮裝置、推進(jìn)裝置和懸浮裝置；
[0005]所述導(dǎo)向裝置為導(dǎo)向磁鐵，所述導(dǎo)向磁鐵在所述搬運(yùn)小車(chē)行走架兩端，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)沿著自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道方向運(yùn)行；
[0006]所述推進(jìn)裝置以直線同步電機(jī)為動(dòng)力，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子布置在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上，將直線同步電機(jī)的定子鋪設(shè)在傳輸軌道上；在位于傳輸軌道兩側(cè)的線圈里接通交流電，所述交流電將線圈變成電磁體，所述永磁體與所述小車(chē)上的電磁體的相互作用，驅(qū)動(dòng)小車(chē)開(kāi)動(dòng)。所述懸浮裝置為懸浮磁鐵，所述懸浮磁鐵在所述推進(jìn)裝置下部，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)能夠在水平自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上運(yùn)行。
[0007]上述的晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述導(dǎo)向磁鐵為左右兩排，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)左右兩邊各帶一磁石，利用異性磁極相吸的原理保持自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)沿自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道方向直線運(yùn)行。
[0008]上述的晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)左右兩邊各帶一磁石在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)的懸臂上。
[0009]上述的晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述推進(jìn)裝置的磁鐵為上下兩排，所述推進(jìn)裝置的磁鐵每排相鄰的磁鐵其對(duì)著懸臂的磁極互為相反，利用同性相斥和異性磁極相吸的原理使自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)沿自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道方向水平前進(jìn)。
[0010]上述的晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述懸浮裝置自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上的磁鐵為兩排，同方向相鄰的磁鐵的磁極相反，與所述懸臂上的磁鐵形成所述的懸浮裝置，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中水平運(yùn)行，限制所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上下移動(dòng)。
[0011]上述的晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中始終懸浮在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上；自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)的行走速度和加速度是影響自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)整體運(yùn)行效率的重要參數(shù)。更高的行走速度和加速度可以有效地降低單次搬送的時(shí)間；磁懸浮由于自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)和軌道分離，有效提高運(yùn)行速度，同時(shí)由于較少摩擦力，速度更加容易快速提升；對(duì)于當(dāng)前普通自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，當(dāng)搬送任務(wù)過(guò)于頻繁的時(shí)候，自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)本身會(huì)遇到經(jīng)常性的臨時(shí)停車(chē)，這個(gè)時(shí)候過(guò)高的速度和加速度反而會(huì)增加自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)車(chē)體本身的負(fù)擔(dān)，加快自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)車(chē)體的磨損，因此，自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)的行車(chē)速度都會(huì)受到局限，磁懸浮自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)克服了這種問(wèn)題；傳統(tǒng)自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)傳輸因車(chē)體與軌道摩擦產(chǎn)生的顆粒直接影響到晶圓廠的凈化度，采用磁懸浮的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，軌道與車(chē)身的分離，消除機(jī)械摩擦產(chǎn)生的顆粒，同時(shí)降低噪音。
[0012]在450mm半導(dǎo)體工廠內(nèi)，雖然晶片尺寸僅僅增加1.5倍，但晶片重量卻增加至少2倍，如沿用目前300_晶圓自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，軌道與自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)磨損更加明顯。磁懸浮自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)的軌道車(chē)體分離，在450mm晶圓傳輸上的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更加明顯。
[0013]采用本實(shí)用新型后的有益效果是:
[0014](I)提高自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)行走速度和加速度；
[0015](2)減少自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)車(chē)體磨損，增加自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸配件的壽命；
[0016](3)減少傳輸過(guò)程中的顆粒產(chǎn)生和噪音；
[0017](4)自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)輸送能力有了大幅度的提升。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)不意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)導(dǎo)向裝置工作原理示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)推進(jìn)裝置工作原理示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)懸浮裝置工作原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖1至4和具體事例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明，但不作為本實(shí)用新型的限定。
[0023]如圖1所示，一種晶圓廠磁懸浮自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)利用磁懸浮技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，包括自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)(自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē))5、自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6和自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，晶圓I懸掛在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5上，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5上部設(shè)置有懸臂7，懸掛在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5軌道6上，所述懸臂7上安裝有磁鐵，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5導(dǎo)軌6上也安裝磁鐵，所述懸臂7上安裝的磁鐵和所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)導(dǎo)軌6上也安裝的磁鐵形成所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)分別為懸浮裝置2、推進(jìn)裝置3和懸浮裝置4三大系統(tǒng)；
[0024]如圖2所示，所述懸浮裝置2為導(dǎo)向磁鐵，所述導(dǎo)向磁鐵在所述搬運(yùn)小車(chē)行走架兩端，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5沿著自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6方向運(yùn)行。
[0025]如圖3所示，所述推進(jìn)裝置3以直線同步電機(jī)為動(dòng)力，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子布置在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5上，將直線同步電動(dòng)機(jī)的定子鋪設(shè)在傳輸軌道上；在位于軌道6兩側(cè)的線圈里接通交流電，所述交流電將線圈變成電磁體，所述永磁體與所述小車(chē)5上的電磁體的相互作用，驅(qū)動(dòng)小車(chē)5開(kāi)動(dòng)。
[0026]如圖4所示，所述懸浮裝置4為懸浮磁鐵，所述懸浮磁鐵在所述推進(jìn)裝置下部，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5能夠在水平自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6上運(yùn)行。
[0027]自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5在運(yùn)行過(guò)程中始終懸浮在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6上；自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5的行走速度和加速度是影響自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)整體運(yùn)行效率的重要參數(shù)。更高的行走速度和加速度可以有效地降低單次搬送的時(shí)間；磁懸浮由于自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5和自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6分離，有效提高運(yùn)行速度，同時(shí)由于較少摩擦力，速度更加容易快速提升；對(duì)于當(dāng)前普通自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，當(dāng)搬送任務(wù)過(guò)于頻繁的時(shí)候，自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5本身會(huì)遇到經(jīng)常性的臨時(shí)停車(chē)，這個(gè)時(shí)候過(guò)高的速度和加速度反而會(huì)增加自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5車(chē)體本身的負(fù)擔(dān)，加快自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)5車(chē)體的磨損，因此，自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)的行車(chē)速度都會(huì)受到局限，磁懸浮自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)克服了這種問(wèn)題；傳統(tǒng)自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)傳輸因車(chē)體與軌道摩擦產(chǎn)生的顆粒直接影響到晶圓廠的凈化度，采用磁懸浮的自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道6與車(chē)身的分離，消除機(jī)械摩擦產(chǎn)生的顆粒，同時(shí)降低噪音。在450_半導(dǎo)體工廠內(nèi)，雖然晶片尺寸僅僅增加1.5倍，但晶片重量卻增加至少2倍，如沿用目前300mm晶圓自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)，軌道與自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)磨損更加明顯。磁懸浮自動(dòng)物料搬送系統(tǒng)的軌道車(chē)體分離,在450mm晶圓傳輸上的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更加明顯。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的事例，并非因此限制本實(shí)用新型的實(shí)施方式及保護(hù)范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見(jiàn)的變化所得到的方案，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，包括自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)、自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道和自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上部設(shè)置有懸臂，懸掛在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上，所述懸臂上安裝有磁鐵，所述導(dǎo)軌上也安裝磁鐵，所述懸臂上安裝的磁鐵和所述導(dǎo)軌上也安裝的磁鐵形成所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)傳輸系統(tǒng)分為導(dǎo)向裝置、推進(jìn)裝置和懸浮裝置； 所述導(dǎo)向裝置為導(dǎo)向磁鐵，所述導(dǎo)向磁鐵設(shè)置在所述搬運(yùn)小車(chē)行走架兩端； 所述推進(jìn)裝置以直線同步電機(jī)為動(dòng)力，所述直線同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子布置在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上，將所述直線同步電機(jī)的定子鋪設(shè)所述軌道上；在位于所述軌道兩側(cè)的線圈里鋪設(shè)交流電； 所述懸浮裝置為懸浮磁鐵，所述懸浮磁鐵設(shè)置在所述推進(jìn)裝置下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)向磁鐵為左右兩排，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)左右兩邊各帶一磁石，利用異性磁極相吸的原理保持自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)沿自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道方向直線運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)左右兩邊各帶一磁石在自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)的懸臂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述推進(jìn)裝置的磁鐵為上下兩排，所述推進(jìn)裝置的磁鐵每排相鄰的磁鐵其對(duì)著懸臂的磁極互為相反，利用同性相斥和異性磁極相吸的原理使自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)沿自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道方向水平前進(jìn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述懸浮裝置自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上的磁鐵為兩排，同方向相鄰的磁鐵的磁極相反，與所述懸臂上的磁鐵形成所述的懸浮裝置，保證自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中水平運(yùn)行，限制所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)上下移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮小車(chē)自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中始終懸浮在所述自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)軌道上。
【文檔編號(hào)】B65G49/07GK203699393SQ201320776620
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
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