一种天车轨道和天车搬运系统的制作方法

本发明涉及半导体制造设备，尤其涉及一种天车轨道和天车搬运系统。

背景技术：

1、在半导体行业中，为了提高晶圆的生产效率和良品率，引入了自动物料搬运系统（amhs：automatic material handling system）。自动物料搬运系统包括轨道和天车，天车搬运晶圆盒并沿工艺基台上方的轨道行走。根据规划路线的不同，轨道分为直轨、弯轨和道岔等多种组成部分，由于工艺基台放置在不同位置，因此天车也需要在轨道上转向，因此天车会在道岔处切换直轨，实现在不同直轨上的行走。道岔按照结构形式分有y型、n型、直角、“丁”字型等形式，按照功能逻辑分为合流道岔和分流道岔两种，但不管哪种岔道，都能满足天车在此处的轨道切换。

2、由于半导体制造厂内部的工艺基台非常多，轨道和道岔的布局非常复杂，在某些区域，现有的道岔并不能很好的实现高效调度，无法实现多个轨道的切换。同时天车在转向时，需要依靠天车顶部的引导轮和引导条接触配合，这样可以避免天车一侧的行走轮“踏空”引起的天车掉落的风险。若两条或多条轨道在同一个平面内交叉，即一条轨道横向贯穿另一条轨道，势必需要导引条也要交叉，这样引导条会失去对天车的引导功能。因此需要一种天车轨道，能实现天车从一条直轨的一端穿过横档在天车前方的轨道进入直轨的另一端，实现天车在多个轨道的交叉处的穿行。

技术实现思路

1、为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种天车轨道，能实现一个平面内多个直线轨道的切换，形成一个通行能力更强的道岔结构。

2、为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种天车轨道，用于天车的行走，所述天车轨道包括换向轨道，所述换向轨道设置有一个，所述换向轨道包括内轨道和环绕内轨道设置的外轨道，所述天车在沿着所述换向轨道行驶时能转换行进方向。

3、直线轨道，所述直线轨道设置有多个，所述直线轨道位于外轨道远离内轨道的一侧，所述直线轨道呈辐射状分布且每个所述直线轨道仅直接与换向轨道连通。

4、连通口，所述连通口与所述直线轨道对应设置，所述连通口连通换向轨道和对应设置的直线轨道，其中所述连通口中至少有一个为入口，且所述连通口中至少有两个紧邻的出口。

5、引导条组件，所述引导条组件与连通口对应设置，所述引导条组件用于引导天车在所述连通口处的转向，且为所述换向轨道内行驶的天车提供导向。

6、本发明的有益效果在于：设置一个换向轨道，换向轨道配合引导条组件能实现其上行走天车的转向，而引导条组件决定着天车在连通口处的转向，也就是天车进入换向轨道的行走方向以及换道轨道内的天车在连通口处的转向，进而让天车在不同的直线轨道之间切换，实现在同一平面内不同直线轨道间的换道。换向轨道形成一个类似环形交叉口的结构，让相互交叉的直线轨道上的天车在同一平面内的切换成为可能，让天车的通行更加便捷。

7、进一步来说，所述内轨道和外轨道之间限定形成一个换向行走腔，所述连通口设置在外轨道或换向轨道的端部上，所述连通口导通直线轨道和换向行走腔。天车在换向行走腔内行走，连通口根据内轨道的结构设置。

8、进一步来说，所述换向轨道为闭环结构，所述直线轨道包括两条等距的直线导轨本体，两条所述直线导轨本体的端部均与连通口处的外轨道连接。此时换向轨道首尾相连，连通口仅开设在外轨道上。

9、进一步来说，所述换向轨道为开环结构，所述内轨道上设置有缺口，所述缺口处的两端分别连接一条直线轨道。所述直线轨道包括两条等距的直线导轨本体，两条所述直线导轨本体的端部分别与内轨道和外轨道的端部连接。也就是说换向轨道首尾之间留有一定的间距，此时的换向轨道整体成一个c型结构，在换向轨道的端部需要连接两条直线轨道。

10、进一步来说，所述外轨道或内轨道与直线轨道本体的连接处均圆滑过渡。圆滑过渡便于天车的行走轮从直线轨道本体过渡到外轨道或内轨道上，保证天车行走的稳定性。

11、进一步来说，相邻两个所述连通口之间的外轨道均包括导向段和过渡段，其中所述导向段与内轨道平行，所述过渡段位于导向段的两端且为弧形结构。

12、进一步来说，所述直线轨道和换向轨道均包括位于同一高度位置的上端面，天车的行走轮滚动接触的上端面上，将直线轨道本体、外轨道和内轨道的上端面设置在同一高度位置，这样天车始终在一个平面内行走，提高行走稳定性。

13、进一步来说，所述引导条组件位于换向行走腔的上方，所述引导条组件位于同一水平面且引导条组件之间不会产生交叉。

14、每个所述引导条组件包括一个或两个引导条，两个引导条相交形成人字型，两个相交的引导条具有三个端部，包括一个合并端和两个分叉端，两个所述引导条的交汇处为合并端。合并端用于天车的分流或汇流，天车在合并端分流时，天车的引导轮与合并端的两个侧面抵靠时，朝向不同的方向转向，也就是沿着两个引导条行走。当天车在合并端汇流时，天车的引导轮沿着两个引导条进入合并端所在位置。

15、对于一个引导条，包括两个端部，在一个引导条引导下，天车仅能沿一个方向移动。

16、进一步来说，每个所述引导条组件的一个端部延伸到对应的连通口处。此端部对直线轨道上驶入连通口的天车进行导向，或将换向轨道上的天车导向到作为出口的连通口处，这个端部可为合并端也可为分叉端。

17、进一步来说，当一个所述合并端位于相邻的两个连通口之间时，所述合并端和相邻的另一个引导条组件之间在天车行进方向上留有间隙，间隙在天车行进方向上小于天车的前引导轮和后引导轮轴线之间的垂直距离。也就是说天车在行驶过程中，前引导轮和后引导轮均没有脱离引导条，但在间隙处可以进行左右切换。

18、本发明还公开一种天车搬运系统，包括上述的天车轨道，天车轨道上行驶有天车。

技术特征：

1.一种天车轨道，用于天车的行走，其特征在于：所述天车轨道包括

2.根据权利要求1所述的天车轨道，其特征在于：所述内轨道和外轨道之间限定形成一个换向行走腔，所述连通口设置在外轨道或换向轨道的端部上，所述连通口导通直线轨道和换向行走腔。

3.根据权利要求1所述的天车轨道，其特征在于：所述换向轨道为闭环结构，所述直线轨道包括两条等距的直线导轨本体，两条所述直线导轨本体的端部均与连通口处的外轨道连接。

4.根据权利要求1所述的天车轨道，其特征在于：所述换向轨道为开环结构，所述内轨道上设置有缺口，所述缺口处的两端分别连接一条直线轨道；

5.根据权利要求3或4所述的天车轨道，其特征在于：所述外轨道或内轨道与直线轨道本体的连接处均圆滑过渡。

6.根据权利要求5所述的天车轨道，其特征在于：相邻两个所述连通口之间的外轨道均包括导向段和过渡段，其中所述导向段与内轨道平行，所述过渡段位于导向段的两端且为弧形结构。

7.根据权利要求1所述的天车轨道，其特征在于：所述直线轨道和换向轨道均包括位于同一高度位置的上端面。

8.根据权利要求2所述的天车轨道，其特征在于：所述引导条组件位于换向行走腔的上方，多个所述引导条组件位于同一水平面且引导条组件之间不会产生交叉；

9.根据权利要求8所述的天车轨道，其特征在于：每个所述引导条组件的一个端部延伸到对应的连通口处。

10.根据权利要求8所述的天车轨道，其特征在于：当一个所述合并端位于相邻的两个连通口之间时，所述合并端和相邻的另一个引导条组件之间在天车行进方向上留有间隙，所述间隙在天车行进方向上小于天车的前引导轮和后引导轮轴线之间的垂直距离。

11.一种天车搬运系统，其特征在于：包括权利要求1-10任一所述的天车轨道。

技术总结
本发明公开了一种天车轨道和天车搬运系统，轨道包括换向轨道，换向轨道设置有一个，包括内轨道和环绕内轨道设置的外轨道，天车在沿着换向轨道行驶时能转换行进方向。直线轨道，直线轨道设置有至少四条，直线轨道位于外轨道远离内轨道的一侧，直线轨道呈辐射状分布且每个直线轨道仅直接与换向轨道连通。连通口，连通口与直线轨道对应设置，连通口连通换向轨道和对应设置的直线轨道，其中连通口中至少有一个为入口，且连通口中至少有两个紧邻的出口。引导条组件，引导条组件与连通口对应设置，引导条组件用于引导天车在连通口处的转向，且为换向轨道内行驶的天车提供导向。轨道能实现一个平面内多个直线轨道的切换，形成一个通行能力强的道岔结构。

技术研发人员：周道,梁烁,张庆,叶莹
受保护的技术使用者：上海果纳半导体技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16