新时达FA系列晶圆机器人：半导体制造的高效搬运解决方案

在现代科技飞速发展的浪潮中，半导体作为电子信息产业的核心硬件基础，从智能手机、电脑到汽车、工业自动化设备，半导体的身影无处不在，它不仅是推动信息技术革命的关键力量，更是衡量一个国家科技实力和经济水平的重要标志。

半导体行业主要由设计、制造、封装三大环节构成 ，其中制造环节尤为关键。在半导体制造过程中，晶圆需要经过光刻、蚀刻、离子注入等一系列复杂而精细的工艺，才能形成晶体管、电容器、电阻器等各种电子元件，并将它们连接成完整的电路。而在这些工艺之间，晶圆的搬运工作就显得至关重要。

晶圆搬运时，晶圆搬运机器人是确保生产效率和质量的关键设备，晶圆搬运机器人自主可控和国产替代已成为主流趋势。新时达机器人位居行业第一梯队，秉持家国情怀与国产化使命，凭借在工业机器人及运动控制领域的深厚积累，成功研发多款半导体机器人。今天，让我们深入了解新时达ADTECH®晶圆机器人FA系列——它安装灵活，布局适应性强。

FA系列晶圆机器人凭借其高精度、高速度、高可靠性和无需行走轴即可支持矩形的设备布局，成为半导体行业的重要选择。

FA系列晶圆机器人

FA系列晶圆机器人具备四轴联动精密控制 采用创新性四轴关节设计（J1-J4轴），通过Z轴直线运动与X/Y轴复合运动相结合，实现晶圆在三维空间内的精准定位。其中J2/J3轴联动控制水平面运动轨迹，J4轴独立负责末端执行器的姿态调整，满足晶圆传送过程中对角度补偿的严苛要求。

新时达FA系列晶圆机器人工作范围示意图

更快速的动态响应能力

搭载SC410驱控一体机平台，创新性整合运动控制、伺服驱动和I/O通讯模块。采用多核异构处理器架构，实现1ms实时控制周期，显著提升多轴协同运动的动态响应性能。

更高稳定性

通过有限元分析优化的桁架式机身结构，配合航空级铝合金材料，实现结构刚度提升40%的同时，自重降低25%。三重减震设计有效抑制高频振动，确保10m/s²加速度下的定位稳定性。

FA系列晶圆机器人系统构成示意图

更强的运动性能

• 最大线速度：2.5m/s

 • 重复定位精度：±0.05mm（ISO 9283标准）

 • 最大加速度：15m/s² 

• MTBF：50,000小时

更智能的控制系统 

•  内置碰撞检测与力矩补偿算法

 • 可编程路径规划软件（ARStudio）

快换关节

• 模块化关节设计：单个关节更换时间<30分钟 

先进封装应用

 • 3D IC堆叠：μ级精度的芯片拾取与放置

 • 倒装焊工艺：配合视觉系统实现±5μm对位精度

 • 晶圆级封装：支持超薄晶圆（50μm）的无损搬运

FA系列晶圆机器人已批量应用于某12英寸晶圆厂（月产能50K），通过当前第三代半导体产线验证（GaN/SiC）。FA系列晶圆机器人通过四轴协同控制算法、智能驱动系统和模块化架构设计，在运动精度（±0.05mm）、作业速度（2.5m/s）等关键指标上达到国际领先水平。凭借新时达机器人特有的本地化服务体系和成本优势，使得FA系列晶圆机器人成为国产半导体设备升级的首选方案，助力半导体制造向更高自动化等级迈进。

FA系列晶圆机器人应用实拍