面向IC制造的硅片机器人关键技术研究

本项目以面向IC制造的硅片机器人关键技术为研究对象，根据IC制造中不断缩小特征尺寸和增大硅片直径的发展趋势，提出了硅片机器人关键技术的研究内容和解决方法，以满足其高洁净、高速度、高精度和高稳定性的要求。针对硅片机器人需要解决的如何抑制尘埃粒子的发生和如何在搬运硅片过程中产生平滑的加减速度运动、防止振动等问题，从磁力传动技术、磁性流体密封技术、机器人手臂结构拓扑、机器人运动轨迹规划与控制等四个方面深入系统地研究和解决硅片机器人的关键技术。通过磁力传动理论和动态特性的研究，提出硅片机器人的精密轴向磁力传动器模型和结构；通过研究磁性流体密封机理，提出硅片机器人的三轴轴封结构与磁性流体密封技术；基于拓扑均质化理论提出硅片机器人手臂的结构拓扑优化方法；针对硅片机器人运动特性建立一种适合硅片机器人手臂的运动轨迹优化方法与控制。为我国在IC制造装备上开发硅片机器人提供拥有自主知识产权的关键理论和技术。