[发明专利]自动搬送系统

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路物料输送设备技术领域，尤其涉及一种硅片盒自动搬送系统。

背景技术

随着半导体技术的发展，300mm硅片已经逐步取代200mm硅片成为主流，每盒装载硅片的硅片盒的重量也由原来的约4公斤变成约9公斤。因此，仍然借助人力手工搬送，不仅会降低效率，还存在搬运人员人身伤害的可能。同时，半导体制造对于厂房的利用率以及生产周期的要求越来越严苛，自动化物料传输系统（Automated Material Handling Systems，简称AMHS）作为连接各个制造模块之间输送硅片的纽带的重要性也日益凸显出来。

由于硅片从200mm到300mm的转变，工厂所采用的Semi Auto搬送方式已改革成了Full Auto搬送方式，也就是从AMHS负责走道间系统（interbay）、人工搬送负责走道内系统（intrabay），进化为走道间系统和走道内系统均由AMHS实现。这种方式极大减轻了生产一线操作人员的工作强度，同时又避免了因人为事故而造成的损失。

现有技术中，用于300mm硅片制造的一种主流AMHS包括多个用于存放半导体硅片的硅片存储设备（STOCKER）和一个或多个空中升降机输送车（OHT），用于在硅片制造区域的各工位之间传送硅片。存放在STOCKER中的硅片被装入盒式容器，例如前端开口片盒（Front Opening Unified Pod，简称FOUP），随后它们被传递到在悬垂轨道上行进的OHT。举例来说，要将Tool A的硅片盒搬送到Tool B，现有一般的搬送路径为Tool A→Stoker01→Stocker02→Tool B。

为了进一步提升系统的自动化，现有技术又提供了一种Tool To Tool的搬送模式，也就是直接Tool A→Tool B。美国专利US7356378B1公开了一种工厂自动化系统，其实施例和附图揭示了系统中轨道的布局以及OHT小车运行方式，可见，两个设备112之间可以有几种直接运输硅片盒的方式，也包括通过仓储120作为中间环节。

然而，如上述专利所记载的现有搬送系统虽然可以实现两个设备之间硅片盒的直接输送，但是需要架设复杂的轨道结构，尤其是在每个设备处至少要架设一条轨道，导致轨道结构繁杂、天花板负荷增加、影响安全性；另一方面，众多轨道也给OHT小车选择最佳路径制造了麻烦，小车可能要绕好几个弯才能到达目标设备，控制系统也要运算多种路径可能，一定程度上影响了搬送效率。

发明内容

本发明的目的在于弥补上述现有技术的不足，提供一种新的自动搬送系统。

为实现上述目的，本发明提供一种自动搬送系统，其包括：

多个设备，呈矩阵状布设，每个设备都具有堆放硅片盒的堆叠部以及将硅片盒在堆叠部和该堆叠部所在设备走道之间往来运输的存取机构；

轨道结构，其具有多条相互连通的轨道并悬垂固定于系统空间的顶部，每个设备堆叠部所在的设备走道有且仅有一条轨道布设；

至少一辆输送车，悬挂于于轨道结构上并可沿着轨道行进；以及

控制单元，与该设备和输送车信号连接。

进一步地，该设备矩阵中，每列纵向设备堆叠部的朝向一致。

进一步地，相邻纵向两列设备堆叠部的朝向相反。

进一步地，该轨道设置于有两列相邻设备的堆叠部一同所在的设备走道间。

进一步地，该设备矩阵的外周也布设一圈轨道。

进一步地，该存取机构包括固定在设备上的纵向滑轨、与纵向滑轨相连的伸出臂以及设于伸出臂上并可前后伸缩的硅片盒承载件。

进一步地，该硅片盒承载件通过伸出臂上的滑轨进行前后伸缩或该硅片盒承载件固定于可前后伸缩的伸出臂上。

进一步地，该硅片盒承载件为托板、夹板、叉手或抓手。

进一步地，每个设备具有一个或多个堆叠部，每个设备或每个堆叠部均设有一个存取机构。

进一步地，该存取机构的硅片盒承载件可伸至轨道正下方位置。