上海千级半导体黄光车间天车

千级半导体黄光车间天车——光刻制程高洁净搬运解决方案

洁净室起重机工作原理详解

模块化洁净天车是一种采用标准化、可拼装组件设计的无尘室起重设备，无需现场焊接，支持快速安装、拆卸与重复利用，专为 ISO 5–7 级（百级至万级）洁净环境打造。

一、核心驱动系统

洁净室起重机通过电动机驱动起重机械运动，其传动结构主要包括：

动力传输：电动机通过齿轮、链条等传动装置带动起升机构（钢丝绳/吊钩）和行走机构（轨道梁/台车）。

防尘设计：采用封闭式传动系统（如防尘罩包裹链条、密封轴承），防止润滑油泄漏和金属摩擦产生微粒。例如，葫芦防尘罩可阻止链条带入外部尘埃，台车防尘板能避免轨道摩擦粉尘掉落。

二、洁净度控制技术

材料选择：

主体结构采用不锈钢或阳极氧化铝合金，表面光滑不易积尘。

关键部件（如制动器）使用无尘复合材料，减少磨损颗粒。

空气净化系统：

集成HEPA过滤器，净化起重机运行区域的空气（可达ISO Class 5标准）。

部分机型配备离子风机，消除静电吸附的微尘。

三、运行控制逻辑

运动控制：

PLC系统实现变频调速，确保起吊、平移时无冲击振动（精度±1mm）。

通过激光定位传感器与轨道编码器联动，实现全自动化路径规划。

安全监测：

实时监测负载重量、风速（洁净室气流影响）及微粒浓度，超标时自动停机。

四、典型工作流程

以半导体晶圆搬运为例：

启动准备：确认洁净室压差稳定，起重机自检无报警。

吊装操作：吸盘式吊具缓慢吸附晶圆，以≤0.2m/s速度匀速移动。

终止阶段：吊钩返回待机区前，触发紫外线消毒程序。

五、技术演进方向

2025年新型号新增功能：

智能清洁模块：纳米涂层配合自清洁轨道，减少人工维护频率。

数字孪生系统：通过3D模拟预判运行轨迹对洁净度的影响。

千级半导体黄光车间天车需满足快装模块化（便于快速部署与升级）、低振动（≤1μm/s，避免影响精密工艺）、防静电（接地电阻<1MΩ）、ISO 6级认证（对应每立方米≥0.5μm颗粒≤35,200个），适用于晶圆搬运等严苛场景。洁净室天车是半导体黄光车间实现高效、无污染物流的关键设备，技术整合了材料科学、流体力学与智能控制等多领域创新。