空中无人搬运？“隔空”取晶圆？临港新片区这家企业的“黑”科技了解一下
“我们的项目已经实现量产了 ， 没有辜负我们研发人员五百多个日日夜夜的努力！”位于临港新片区的上海新创达智能科技有限公司负责人毫不掩饰语气中的自豪 。 据悉 ， 由该公司研发的晶圆空中走行式无人搬运系统（OHT）已于去年年底全部交付客户使用 ， 而该项目曾得到临港新片区管委会智能制造产业的专项扶持 。
说到无人搬运系统 ， 相信大家会想到电商仓库的AGV小车 ， 又或者是大型物流仓库的无人叉车 ， 但这次新创达的OHT把地面的问题搬到了空中解决 。
据了解 ， 根据产品特性的需要 ， 半导体工厂需要完全无尘洁净的环境 ， 投入大量昂贵的专业设备 ， 因此 ， 对整个工厂自动化、智能化程度要求很高 。 但整个洁净室的打造成本也不菲 ， “说是寸土寸金也不为过 。 ”企业负责人介绍到 。 对于这些动辄几百亿投资的晶圆厂来说 ， 提高整个洁净工厂的空间利用率、减少机台的闲置时间、提升产品的良率等当然是厂家重点考虑的范畴 。 同时在晶圆制造工厂中 ， 承载晶圆的晶舟盒需要多次往返于清洗、氧化、沉淀、蚀刻等工艺过程间 ， 系统中可能同时有多达数万个晶舟盒等待数百种设备进行加工 ， 因此 ， 高效的自动物料搬运系统对于提升晶圆制造系统的整体性能有很重要的意义 。 “我们的OHT系统通过和客户工厂原有的智能管理系统对接 ， 然后把指令派给搬运天车 ， 实现了晶圆在各加工区间快速稳定的搬运且不占用洁净室地面空间 。 ”企业负责人介绍到 。
据悉 ， 此前这项技术一直为国外所垄断 ， 国内厂家若想使用 ， 不仅要支付高额的专利使用费 ， 而且单后期软件维护费就高达上千万元 。 同时国外的技术普遍适用新建厂房 ， 对原有老厂房不是那么“友好” 。 “现在我们终于研发出了属于中国人自己的核心技术 ， 不仅布局简单高效 ， 适合现有半导体旧厂房的局部改造 ， 后期软件维护也是物美价廉 。 ”看着新创达研发车间的OHT样板 ， 企业负责人的语气带着她自己都没有察觉到的“扬眉吐气” 。 “当然这是多方努力的结果 。 ”企业负责人坦言 。 研发一项新技术其实并无一定成功的把握 ， 需要漫长的时间等待 ， 企业的前期投入成本很高 。 “能申请到专项扶持补贴在很大程度缓清了我们的资金压力 。 ”企业负责人长舒一口气 。 目前的OHT项目已经成功覆盖客户半导体制造工厂的一个车间 ， 据悉即将进行复制推广到其他车间 。
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除了研发OHT ， 新创达还致力于晶圆抓取传输技术 。 在半导体制造一线 ， 硅晶圆等的大尺寸薄型化趋势正急剧加速 ， 为此 ， 对这些超薄型晶圆进行抓取运输时的难度也不断提高 。 目前在抓取传输技术领域 ， 新创达拥有两项独特专利和四种型号的“抓手” ， 可以满足客户不用尺寸不同厚度的晶圆抓取 。 “从50到2000μm的厚度我们都能搞定 。 ”企业负责人自信地说到 。 据悉超薄晶圆片造价昂贵、用普通“抓手”夹持易破裂 ， 新创达的明星产品“抓手”便是采用了涡流原理 ， 压缩空气到达涡流区相切的圆周 ， 并在涡流中心创建了压力非常低的区域 ， 低压区便类似于真空吸盘 ， 而晶圆和低压边缘形成了空气流通间隙 ， 从而避免了晶圆面与夹持装置的接触 ， 完成非接触式抓取 。
【空中无人搬运？“隔空”取晶圆？临港新片区这家企业的“黑”科技了解一下】涡流原理图
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“之前一直埋头做研发 ， 也没顾得上市场 ， 接下来就要大力推广宣传我们的OHT系统了 。 ”企业负责人隐隐透着兴奋 。 而她也一直关注着临港新片区的集成电路产业动态 ， “我知道最近来了很多半导体企业 。 ”她直言 ， “希望未来临港的企业可以用上临港的产品 。 ”
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